在本征半导体中加入什么元素可形成n型半导体

在本征半导体中加入五价元素可形成n型半导体。本征半导体中加入磷、锑、砷元素可形成N型半导体，加入的都是5价元素。

本征半导体是指完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体，一般是指其导电能力主要由材料的本征激发决定的纯净半导体。典型的本征半导体有硅（Si）、锗（Ge）及砷化镓（GaAs）等。n型半导体也称为电子型半导体。N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。

半导体

在绝对零度温度下，半导体的价带是满带，受到光电注入或热激发后，价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴，导带中的电子和价带中的空穴合称为电子空穴对。

上述产生的电子和空穴均能自由移动，成为自由载流子，它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为电子导电和空穴导电。在本征半导体中，这两种载流子的浓度是相等的。随着温度的升高，其浓度基本上是按指数规律增长的。

半导体实验

导带中的电子会落入空穴，使电子空穴对消失，称为复合。复合时产生的能量以电磁辐射或晶格热振动的形式释放。在一定温度下，电子空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时本征半导体具有一定的载流子浓度，从而具有一定的电导率。

加热或光照会使半导体发生热激发或光激发，从而产生更多的电子空穴对，这时载流子浓度增加，电导率增加。半导体热敏电阻和光敏电阻等半导体器件就是根据此原理制成的。常温下本征半导体的电导率较小，载流子浓度对温度变化敏感，所以很难对半导体特性进行控制，因此实际应用不多。

P型半导体

N型半导体，以电子为多数载流子的半导材料，n为negative（负）之意。n型半导体是通过引入施主型杂质而形成的。在纯半导体材料中掺入杂质，使禁带中出现杂质能级，若杂质原子能给出电子的，其能级为施主能级，该半导体为n型半导体。

如将V族元素砷杂质加入到IV族半导体硅中。它能改变半导体的导电率和导电类型。对n型半导体，电子激发进入导带成为主要载流子。例如，掺入第15（VA）族元素（磷、砷、锑、铋等）的硅与锗。

硅(Si)材料中离子注入硼或者硼源高温炉管参杂低浓度。比如1e14，这时候为p型半导体，再对该材料子注入磷或或者磷源(如PH3,POCl3)高温炉管参杂高浓度，比如5e14，这时候该材料转为N型半导体。

通过注入、气态源、液态源、固态源扩散进行掺杂可获得N型或P型半导体，例如，掺入硼可得到P型，掺入磷或砷可得到N型。

比如硅材料中参入3价元素杂质（如硼），杂质原子贡献一个空穴，使得原本征半导体成为P型半导体，参入5价元素（如砷）可使得杂质原子贡献1个自由价电子，使得原本征半导体成为N型半导体。

扩展资料：

在一定温度下，电子－空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时本征半导体具有一定的载流子浓度，从而具有一定的电导率。加热或光照会使半导体发生热激发或光激发，从而产生更多的电子－空穴对，这时载流子浓度增加，电导率增加。

半导体热敏电阻和光敏电阻等半导体器件就是根据此原理制成的。常温下本征半导体的电导率较小，载流子浓度对温度变化敏感，所以很难对半导体特性进行控制，因此实际应用不多。

参考资料来源：百度百科-本征半导体

不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。 在纯净的硅晶体(本征半导体)中掺入五价元素（如磷）， 使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了N型半导体。补充： http://kemaoic.com/shownews.asp?id=90 杂质半导体的导电特性, 本征半导体的导电能力很弱， 热稳定性 也很差，因此，不宜直接用它制造 半导体器件 。半导体器件多数是用含有一定数量的某种杂质的半导体制成。根据掺入杂质性质的不同，杂质半导体分为N型半导体和P型半导体两种。 一、N型半导体 在本征半导体硅（或锗）中掺入微量的5价元素，例如磷，则磷原子就取代了 硅晶体 中少量的 硅原子 ，占据 晶格 上的某些位置。如图Z0103所示。 由图可见，磷原子最外层有5个 价电子 ，其中4个价电子分别与邻近4个硅原子形成 共价键 结构，多余的1个价电子在共价键之外，只受到磷原子对它微弱的束缚，因此在室温下，即可获得挣脱束缚所需要的能量而成为自由电子，游离于晶格之间。失去电子的磷原子则成为不能移动的 正离子 。磷原子由于可以释放1个电子而被称为施主原子 ，又称施主杂质 。 在本征半导体中每掺入1个磷原子就可产生1个自由电子，而本征激发产生的 空穴 的数目不变。这样，在掺入磷的半导体中，自由电子的数目就远远超过了空穴数目，成为多数 载流子 （简称多子 ），空穴则为少数载流子 （简称少子 ）。显然，参与导电的主要是电子，故这种半导体称为电子型半导体，简称N型半导体。

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