因三价杂质原子 在与硅原子形成共价 键时,缺少一个价电 子而在共价键中留下 一个空穴。
在P型半导体中空穴是多数载流子,它主要由掺杂形成; 自由电子是少数载流子, 只由热激发形成。
空穴很容易俘获电子,使杂质原子成为负离子。三价杂质 因而也称为受主杂质。
1、光照或温度改变时,导电能力显著变化; 2、掺入某些微量杂质后,导电能力显著变化。
本征半导体 —— 化学成分纯净的半导体。它在物理结构上呈单 晶体形态。(9个9) 空穴——共价键中的空位。 本征激发——在室温或光照 下,少数价电子可以获得足 够的能量挣脱共价键的束缚 称为自由电子,同时形成一 个空位的现象。
五价杂质原子中只有四 个价电子能与周围四个半导 体原子中的价电子形成共价 键,而多余的一个价电子因 无共价键束缚而很容易形成 自由电子。 在N型半导体中自由电子是多数载流子,它主要由杂质原 子提供;空穴是少数载流子,只由本征激发形成。 提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子, 因此五价杂质原子也称为施主杂质。
在本征半导体中掺入某些微量的杂质元素, 可使半导体的导电性发生显著变化。掺入杂质的 本征半导体称为杂质半导体。掺入的杂质主要是 三价或五价元素。
N型半导体——掺入五价杂质元素(如磷)的 半导体。 P型半导体——掺入三价杂质元素(如硼)的 半导体。
1、杂质离子虽然带电荷,但不能移动,因此不是载流子; 2、杂质半导体中虽然一种载流子占多数,但整个半导体仍 呈电中性; 3、杂质半导体的导电性能主要取决于多数载流子浓度,多 数载流子浓度取决于掺杂浓度,其值较大且稳定;少数载流子 浓度与本征激发有关,对温度敏感。
3.1.2 半导体的共价键结构 3.1.3 本征半导体、空穴及其导电作用
空穴的移动——空穴的运动 是靠相邻共价键中的价电子 依次填充空穴来实现的。 复合——自由电子和空穴在 自由 电子 价电子
对消失的现象。 载流子——能移动的带电粒 子。自由电子和空穴两种。 空穴
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