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p型半导体-N型半导体图解-形成定义与区别

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2020-04-11 浏览:-

p型半导体-N型半导体图解-形成定义与区别

p型半导体概述

p型半导体又称空穴型半导体,是以带正电的空穴导电为主的半导体。在纯硅中掺入微量3价元素铟或铝,由于铟或铝原子周围有3个价电子,与周围4价硅原子组成共价结合时缺少一个电子,形成一个空穴。空穴相当于带正电的粒子,在这类半导体的导电中起主要作用。

p型半导体的特点

掺入的杂质越多,多子(空穴)的浓度就越高,导电性能就越强。

p型半导体的形成

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。

p型半导体和N型半导体图解

p型半导体和N型半导体图解如下:

p型半导体

p型半导体

载流子本身分为电子和空穴。多数载流子指的是“容易移动的载流子”在P型半导体中,电子不够多,有空穴。实际是电子移动,但是看起来就像空穴(带正电荷的载流子动了一样)。

在N型半导体中,电子太多,电子可以自由移动。N和P有点难记忆。因为是反的。N型半导体加入了磷(P),P型半导体加入了硼(B)。磷价较高,加入磷是带入了更多电子,于是掺了P的半导体多数载流子是电子。另一种则相反。度变化会导致载流子数目变化。

p型半导体和N型半导体的形成

如果在本征半导体中掺入少量的杂质,半导体的导电性能将会大大的改善。在纯净的半导体硅(Si)中掺入少量的五价磷(P),就构成了电子型半导体(简称N型半导体);或三价硼(B)元素,就构成了空穴型半导体(简称P型半导体)。

p型半导体

在纯净半导体中掺入原子外层有三个电子的硼元素。硼原子与相邻硅原子形成共价键时,因缺少一个电子耳多一个空穴。如右图所示每掺入一个硼原子就有一个空穴,这种半导体称为P型半导体。在P型半导体中,空穴占多数,自由电子占少数,空穴是多数载流子。

同理在纯净的半导体硅中掺入原子外层有五个电子的磷元素,就形成了N型半导体。

P型半导体、N型半导体定义?

P型半导体的“P”表示正电的意思,取自英文Positive的第一个字母。

N型半导体的“N”表示负电的意思,取自英文Negative的第一个字母。

半导体中有两种载流子,即价带中的空穴和导带中的电子,以电子导电为主的半导体称之为N型半导体,与之相对的,以空穴导电为主的半导体称为P型半导体。

在N型半导体中,参与导电的 (即导电载体) 主要是带负电的电子,这些电子来自半导体中的施主。凡掺有施主杂质或施主数量多于受主的半导体都是N型半导体。例如,含有适量五价元素砷、磷、锑等的锗或硅等半导体。

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。

在P型半导体中,参与导电的 (即电荷载体) 主要是带正电的空穴,这些空穴来自半导体中的受主。因此凡掺有受主杂质或受主数量多于施主的半导体都是p型半导体。例如,含有适量三价元素硼、铟、镓等的锗或硅等半导体就是P型半导体。

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。掺入的杂质越多,多子(空穴)的浓度就越高,导电性能就越强。

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