为什么掺杂浓度较高，pn结就会越窄？

在高掺杂浓度的情况下，因势垒区宽度很小，反向电压较大时，破坏了势垒区内共价键结构，使价电子脱离共价键束缚，产生电子-空穴对，致使电流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低，势垒区宽度较宽，不容易产生齐纳击穿。

齐纳击穿一般发生在掺杂浓度较高的PN结中。这是因为掺杂浓度较高的PN结，空间电荷区的电荷密度很大，宽度很窄，只要加很小的反向电压就能够建立起很强的电场，发生齐纳击穿。

扩展资料

从PN结的形成原理可以看出，要想让PN结导通形成电流，必须消除其空间电荷区的内部电场的阻力。很显然，给它加一个反方向的更大的电场，即P区接外加电源的正极，N区结负极，就可以抵消其内部自建电场，使载流子可以继续运动，从而形成线性的正向电流。

而外加反向电压则相当于内建电场的阻力更大，PN结不能导通，仅有极微弱的反向电流（由少数载流子的漂移运动形成，因少子数量有限，电流饱和）。

当反向电压增大至某一数值时，因少子的数量和能量都增大，会碰撞破坏内部的共价键，使原来被束缚的电子和空穴被释放出来，不断增大电流，最终PN结将被击穿（变为导体）损坏，反向电流急剧增大。

参考资料来源：百度百科-PN结

简单的说：掺杂浓度过高，杂质原子过于靠近，从而相互结合，这就减少了参与到PN结形成的杂质原子数量，从而造成PN结变窄。以下信息供参考理解用：晶体是由许多原子在靠近时，通过电子轨道相互重叠并“成键”后组成。此时，原子中的“电子状态”将由“能级状态”转变为“能带状态”——即能级展宽为能带。类似地，当掺杂浓度很高、以致相邻“杂质原子”的电子轨道发生交叠时,杂质能级即展宽为杂质能带。电子在杂质能带中同样具有一定的导电性；不过因为杂质原子轨道的交叠不会很大，则杂质能带的宽度较小，从而导电作用不大(一般只是在低温下有贡献)。当半导体的掺杂浓度很高时，大量的杂质中心的电势将使得导带和价带出现能带尾；如果掺杂浓度高到使能带尾与杂质能带相连时，就将造成半导体能隙变窄。能级解释：微观粒子系统处于各稳定的能量状态时所具有的能量值。能带解释：原子在形成分子时，原子轨道构成具有分立能级的分子轨道。由原子轨道所构成的分子轨道的数量非常之大，以至于可以将所形成的分子轨道的能级看成是准连续的，即形成了能带。

①Si和GaAs半导体的Fermi能级与掺杂浓度的关系见图1 。

对于n型半导体，因为掺入的施主越多，导带电子的浓度就越大，相应地少数载流子——空穴的浓度就越小，则Fermi能级也就越靠近导带底。对于p型半导体亦然，掺杂浓度越高，Fermi能级就越靠近价带顶。当掺杂浓度高到一定程度时，甚至Fermi能级还有可能进入到导带或者价带内部。

②Si和GaAs半导体的Fermi能级与温度的关系亦见图2 。

因为当温度升高到一定程度时，不管是n型半导体还是p型半导体，它们都将转变成为（高温）本征半导体。从而，半导体中Fermi能级也将是随着温度的升高而逐渐趋近于禁带中央。即随着温度的升高，n型半导体的EF将降低，p型半导体的EF将上升。

此外，在图1和图2中也示出了半导体的禁带宽度（Eg=EC－EV）随着温度的变化状况。Si和GaAs等半导体的禁带宽度具有负的温度系数。

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