为什么掺杂浓度越高,PN结越窄?

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。

半导体掺杂后其电阻率大大下降,同时电导率上升。通常掺杂浓度越高，半导体的导电性就会变得越好，原因是能进入传导带的电子数量会随着掺杂浓度提高而增加。电导率的影响因素：（1）温度：电导率与温度具有很大相关性。金属的电导率随着温度的增高而降低。半导体的电导率随着温度的增高而增高。在一段温度值域内,电导率可以被近似为与温度成正比。为了要比较物质在不同温度状况的电导率,必须设定一个共同的参考温度。电导率与温度的相关性,时常可以表达为,电导率对上温度线图的斜率。（2）掺杂程度：固态半导体的掺杂程度会造成电导率很大的变化。增加掺杂程度会造成高电导率.水溶液的电导率高低相依于其内含溶质盐的浓度,或其它会分解为电解质的化学杂质。水样本的电导率是测量水的含盐成分、含离子成分、含杂质成分等等的重要指标。水越纯净,电导率越低（电阻率越高）。水的电导率时常以电导系数来纪录；电导系数是水在 25°C 温度的电导率。（3）各向异性：有些物质会有异向性 (anisotropic) 的电导率,必需用 3 X 3 矩阵来表达（使用数学术语,第二阶张量,通常是对称的）。

过量掺杂对半导体元器件性能的温度稳定性具有较好的影响。一般，掺杂浓度越高，元器件的有效工作温度也就越高。

但是对于晶体管的发射区而言，过量掺杂将对晶体管的电流放大系数具有不良的影响，因为过量掺杂会使发射区半导体禁带宽度变窄，导致注射效率降低。

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