半导体工业 会参杂磷 ,那磷是怎麼导电的?

半导体工业 会参杂磷 ,那磷是怎麼导电的?,第1张

磷有三种同素异形体白磷,红磷,黑磷 。其中,白磷、红磷不导电,这是常见的磷的形态,因此一般说磷不导电的 。但是黑磷(不常见)有类似石墨的结构,因此可以导电。黑磷(金属磷):黑色有金属光泽的晶体,在磷的同素异形体中反应活性最弱,在空气中不会点燃。化学结构类似石墨,因此可导电。化学式一般写为P。在半导体中采用的磷为黑磷。

楼主您好。本征半导体中,空穴和电子数目相等,是完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体,实际的半导体由于缺陷、掺杂等各种原因,根据导电机制不同划分为n型和p型半导体;而本征半导体的掺杂有这么几个原则:掺杂高价元素(施主杂质),可以提供更多的电子,导致本征半导体中的电子-空穴对平衡移动,空穴减少,成为n型半导体。而掺杂低价元素(受主杂质),导致半导体中电子数目减少,相应空穴数目增多,成为p型半导体。总结来说,与本征半导体本身的价态有关,如果在Si半导体中,楼主提到的五价元素掺杂可以使Si成为n型半导体;掺杂三价元素会成为p型半导体。

本征半导体的导电能力很低,因为他们只含有很少的热运动产生的载流子。 某种杂质的添加能极大的增加载流子的数目,所以掺杂质的半导体导电能力好。 例如:

掺有磷的半导体就是一种掺杂半导体。假设硅晶体中已掺入少量的磷。磷原子进入了原本该由硅原子占有的晶体结构中的位置。磷,作为第5组元素,由5个价电子。磷原子共享了4个价电子给它周围的4个硅原子。4对电子对给了磷原子8个共享的电子。加上还有1个未共享的电子,一共由9个价电子。由于原子价层只能容纳8个电子,再也放不下第9个电子。这个电子就被磷原子抛了出来,自由地游荡在晶体结构中。每个添加进硅晶体结构中的磷原子能产生一个自由电子。故杂质能增加载流子的数目,使其导电能力加强


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