施主杂质和受主杂质怎么定义的?

施主杂质和受主杂质怎么定义的?,第1张

一、施主杂质:为了控制半导体的性质可以人为地掺入某种化学元素的原子,掺入杂质元素与半导体材料价电子的不同而产生的多余价电子会挣脱束缚,成为导电的自由电子,杂质电离后形成正电中心,称这些掺入的元素为施主杂质。

二、受主杂质:当在半导体材料,例如硅中人为地掺入价电子数更少的杂质原子,例如硼,来取代晶格中硅原子的位置,杂质原子缺少电子与硅形成共价键,需要从别处的硅原子夺取一个价电子,形成空穴和负电中心,这种掺入的杂质元素称为受主杂质。

扩展资料:

一、施主杂质的掺杂结果:

在纯净半导体中掺入施主杂质,杂质电离以后,导带中的导电电子增多。增强了半导体的导电能力。通常把主要依靠导带电子导电的半导体称为电子型或n型半导体。

二、受主杂质的掺杂结果:

纯净的半导体中掺入受主杂质后,受主杂质电离,使价带中的导电空穴增多,增强了半导体的导电能力,通常把主要依靠空穴导电的半导体称为空穴型或p型半导体.

参考资料来源:百度百科-施主杂质

参考资料来源:百度百科-受主杂质

半导体物理中的杂质指的是半导体内部的除半导体本身原子意外的其他原子.所谓施主受主,指的是半导体内部杂质原子的核外电子最外层电子数多于4还是少于4.因为原子核最外层电子数目为4时最稳定.如果最外层电子数少于4个,那么它容易吸引一个自由电子进入最外层绕核旋转,形成饱和状态;相反最外层电子数目大于4个,则越容易失去电子.举个例子,半导体内部如果有杂质原子最外层电子数少于4,比如3个,那么它核内正电子容易吸引外界的一个电子进入最外电子层,形成饱和状态,这个杂质原子因为得到电子被叫做受主;反之最外层有5个电子,则杂质原子容易失去一个电子成为自由电子,这个杂质原子叫施主.

判断施主受主能级的方法:

一个能级被电子占据时呈中性,不被电子占据时带正电,则被称为施主能级.。一个能级不被电子占据时呈中性,被电子占据时带负电,则被称为受主能级.。半导体掺施主或受主杂质时会在禁带内引入杂质能级。


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