为什么N型半导体是正离子?

为什么N型半导体是正离子?,第1张

假设半导体是硅 N型半导体中掺杂的是Ⅵ (5)族元素 比如P 磷当磷占据一个硅原子的位置时,磷元素外围的5个电子 4个形成共价键,还有一个形成自由电子所以N型半导体导电的是电子相反,P型 中掺杂 3 族元素 如B 硼 你可以这样理解,B 与 Si形成共价键需要从外间获取一个电子,形成一个空穴,所以导电的是空穴 既是正电子。

途中正负表明的是自建场的方向。 N型半导体区域多子为电子,所以ND杂质带正电(因为提供给了Si电子) P型半导体区域多子为空穴,所以NA杂质带电子(吸收了Si提供的电子)在P型半导体与N型半导体接触时,会产生势垒区,因为载流子是可流动的,而且由高浓度向低浓度扩散,所以P型半导体的空穴流向N型半导体,N型半导体的电子流向P型半导体。所以P型半导体区域留下了不能扩散的杂质NA,N型半导体留下了不能扩散的ND(因为接触不改变物质形态,所以质子不发生转移)所以N区势垒区带正电,P型势垒区带负电。途中圆圈中的正负,代表的是杂质带电性。空心圈代表空穴,蓝色实心圈代表电子。势垒区域外的半导体属于中性区,电子与空穴均不离开配对的杂质与Si原子。

半导体是中性物。在激发态才是

P型半导体,也叫空穴半导体,在硅中掺杂了3价的铝元素,与周围硅4价形成共价结合,缺一个电子,形成空穴。这样是相当于带正电的粒子。

N型半导体,也叫电子半导体,在硅中掺杂5价磷,和硅4价,结合共价后,多一个自由电子。

当PN结组合形成二极管结构,就利用PN结的特性。


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