P型半导体和N型半导体如何形成的?

P型半导体和N型半导体如何形成的?,第1张

一、N型半导体

N型半导体也称为电子型半导体,即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。

形成原理

掺杂和缺陷均可造成导带中电子浓度的增高. 对于锗、硅类半导体材料,掺杂Ⅴ族元素,当杂质原子以替位方式取代晶格中的锗、硅原子时,可提供除满足共价键配位以外的一个多余电子,这就形成了半导体中导带电子浓度的增加,该类杂质原子称为施主. Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的施主往往采用Ⅳ或Ⅵ族元素. 某些氧化物半导体,其化学配比往往呈现缺氧,这些氧空位能表现出施主的作用,因而该类氧化物通常呈电子导电性,即是N型半导体,真空加热,能进一步加强缺氧的程度。

二、P型半导体

P型半导体一般指空穴型半导体,是以带正电的空穴导电为主的半导体。

形成

在纯净的硅晶体中掺入三价元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成P型半导体。在P型半导体中,空穴为多子,自由电子为少子,主要靠空穴导电。由于P型半导体中正电荷量与负电荷量相等,故P型半导体呈电中性。空穴主要由杂质原子提供,自由电子由热激发形成。

扩展资料

特点:

(一)、N型半导体

由于N型半导体中正电荷量与负电荷量相等,故N型半导体呈电中性。自由电子主要由杂质原子提供,空穴由热激发形成。掺入的杂质越多,多子(自由电子)的浓度就越高,导电性能就越强。

(二)、P型半导体

掺入的杂质越多,多子(空穴)的浓度就越高,导电性能就越强。

参考资料来源:百度百科-N型半导体

参考资料来源:百度百科-P型半导体

P型半导体整体显电中性

你的理解遗漏了很重要的东西,仔细想想P型半导体中多子空穴的产生过程,受主杂质原子 碰原子接受一个电子,然后它周围产生了空穴,常温下,这些空穴都是电离的(即这些空穴脱离了碰原子的束缚,成为能够在整个半导体内移动的空穴)

好了, 您光想到了这些带正电的空穴, 那您就忘了与这些空穴对应的受主杂质原子吗? 它们都接受了一个电子,就成为了固定在晶格中不可移动的带负电的负离子.(这一点很关键)

1. 半导体内的正电荷是空穴,有两部分来源:受主杂质产生的(占绝大多数)和本征激发产生的(占少数);

2. 负电荷 则是受主负杂质离子(数量很大,等于上面所述的第一部分空穴的数量)和电子(来源于本征激发,只占少数)

正电荷总数(多子空穴)=负电荷总数(少子电子+受主负离子)

半导体整体是电中性的

同样的道理,N型半导体也是如此,里面有大量的不可移动的带正电的施主正离子,负电荷总数(多子电子)=正电荷总数(少子空穴+施主正离子)

整体是电中性的


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