3.N型半导体和P型半导体 ●本征半导体的电导率很小,而且受温度和光 照等条件影响甚大,不能直接用来制造半导 体器件 ●本征半导体的物理性质:纯净的半导体中掺 入微量元素,导电能力显著提高。 ●掺入的微量元素—“杂质”。 掺入了“杂质”的半导体称为“杂质半导 体
3. N型半导体和P型半导体 ⚫本征半导体的电导率很小，而且受温度和光 照等条件影响甚大，不能直接用来制造半导 体器件。 ⚫本征半导体的物理性质：纯净的半导体中掺 入微量元素，导电能力显著提高。 ⚫掺入的微量元素——“杂质” 。 ⚫掺入了“杂质”的半导体称为“杂质”半导 体
①N型半导体 ●在本征半导体中加入微量的五价元素, 如:砷、磷、锑,可使半导体中自由电子 浓度大为增加,形成N型半导体 ●掺入的五价杂质原子占据晶格中某些硅 (或锗)原子的位置。如图所示
① N型半导体 ⚫在本征半导体中加入微量的五价元素， 如：砷、磷、锑，可使半导体中自由电子 浓度大为增加，形成N型半导体。 ⚫掺入的五价杂质原子占据晶格中某些硅 （或锗）原子的位置。如图所示
①N型半导体 ●●(+4 ●掺入五价原子 ●0 ●掺入五价 5 +400+5 4+4。原子占据SA 原子位置 在室温下 就可以激发 +4 成自由电子 。N型半导体晶体结构示意图
N型半导体晶体结构示意图 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 ⚫掺入五价原子 ① N型半导体 ➢在 室 温 下 就可以激发 成自由电子 ⚫掺入五价 原子占据Si 原子位置
①N型半导体 ●杂质半导体中仍有本征激发产生的少量电子空穴对 ●自由电子的数目高,故导电能力显著提高。 ●把这种半导体称为N型半导体,其中的电子称为多数 载流子(简称多子),空穴称为少数载流子(简称少 子) ●在N型半导体中自由电子数等于正离子数和空穴数之 和,自由电子带负电,空穴和正离子带正电,整块半 导体中正负电荷量相等,保持电中性
⚫ 杂质半导体中仍有本征激发产生的少量电子空穴对。 ⚫ 自由电子的数目高，故导电能力显著提高。 ⚫ 把这种半导体称为N型半导体，其中的电子称为多数 载流子（简称多子），空穴称为少数载流子（简称少 子）。 ⚫ 在N型半导体中自由电子数等于正离子数和空穴数之 和，自由电子带负电，空穴和正离子带正电，整块半 导体中正负电荷量相等，保持电中性。 ① N型半导体
②P型半导体 ●在本征半导体中加入微量的三价元素,如:硼、铝,可 使半导体中的空穴浓度大为增加,形成P型半导体 >在P型半导体 中,空穴数等于 负离子数与自由 ●(+4●(+4 电子数之和,空 穴带正电,负离 子和自由电子带 负电,整块半导 +4 ●(+4 体中正负电荷量 空穴 相等,保持电中 性。 a。9 共价键 >P型半导体晶体结 +4 +4) +4 构示意图
② P型半导体 ⚫ 在本征半导体中加入微量的三价元素，如：硼、铝，可 使半导体中的空穴浓度大为增加，形成P型半导体。 ➢空位吸引邻近 原子的价电子填 充，从而留下一 个空穴。 ➢在P型半导体 中，空穴数等于 负离子数与自由 电子数之和，空 穴带正电，负离 子和自由电子带 负电，整块半导 体中正负电荷量 相等，保持电中 性。 空穴 P型半导体晶体结 构示意图 +4 +4 +4 +4 +4 +3 +4 +4 +4 共价键