知乐空间

怎样区分N型和P型半导体(p型半导体和n型半导体)

P型半导体和N型半导体(如何区分N型半导体和P型半导体)

p型半导体是杂质半导体,空穴浓度空远高于自由电子;n型半导体是自由电子浓度远高于空空穴的杂质半导体。

p型和N型半导体属于杂质半导体,掺杂过程涉及在本征半导体中加入掺杂原子,从而在达到热平衡的过程中改变电子和空空穴的分布。

根据杂质半导体中的主要影响载流子,半导体可以分为P型半导体和N型半导体。引入杂质后的半导体是许多电子器件的基础。

没有杂质的半导体称为本征半导体。硅锗中最外层有四个电子,所以称为四价元素,每个外层电子秤就是一个价电子。为了处于稳定状态,单晶硅和单晶锗中每个原子的四个价电子必须与相邻原子的价电子配对,形成所谓的共价键。

然而,共价键中的电子没有绝缘体中的电子紧密。由于能量激发(如光和温度变化),部分电子可以挣脱原来的束缚,成为自由电子。

同时,如果共价键的某个地方失去了一个电子,相应地留下了一个空位,称为空空穴。电子和空空穴总是成对出现。

如果在本征半导体两端施加电压,电荷数相同的两种粒子(称为载流子)就会产生电流。一个是自由电子移动到正极形成的电子流。

另一种是空空穴向负极移动形成的空空穴电流。空洞流的形成就像在电影院一样,前排座位空站着,后排的人一个个往里填人,人往前走空位置往后走。

因此,半导体中同时存在电子传导和空空穴传导,但本征半导体的电导率远小于金属中的自由电子,因为这两种载流子的数量很少。

如果在本征半导体中掺入少量杂质,半导体的导电性会大大提高。在纯半导体硅(Si)中加入少量五价磷(P)或三价硼(B)构成电子半导体(简称N型半导体)和空空穴半导体(简称P型半导体)。

纯半导体掺杂硼元素,原子外层有三个电子。当硼原子与邻近的硅原子形成共价键时,它们缺少一个电子耳和一个空空穴。如右图所示,每个掺杂的硼原子都有一个空空穴。这种半导体叫做P型半导体。在P型半导体中,空空穴是多数,自由电子是少数,而空空穴是多数载流子。

同样的,纯半导体硅在原子外层掺杂五个电子的磷,形成N型半导体。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,请发送邮件至 ZLME@xxxxxxxx@hotmail.com 举报,一经查实,立刻删除。

留言与评论(共有 0 条评论)
验证码: