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杂质半导体
杂质半导体
在本征半导体中掺入某些微量杂质元素后的半导体称为杂质半导体。
因掺入杂质性质
不同，可分为：
空穴（P）型半导体
电子（N）型半导体
【Positive】
【Negative】
+4
+4
+3
+4
P型半导体的结构图
在硅（或锗）的晶体中掺入少量3价杂质元素，如硼、镓等。
1. P型半导体
空穴
多数载流子（多子）—空穴；
少数载流子（少子）－自由电子。
空穴的来源：
（1）本征激发产生（少量的）
（2）掺入杂质元素后多余出来的（大量的）
+4
+4
+3
+4
P型半导体的结构图
在硅（或锗）的晶体中掺入少量3价杂质元素，如硼、镓等。
1. P型半导体
空穴
受主原子
多数载流子（多子）—空穴；
少数载流子（少子）－自由电子。
自由电子的来源：
只有本征激发产生（少量的）
多数载流子（多子）—自由电子；
少数载流子（少子）—空穴。
N型半导体的结构图
+4
+4
+5
+4
在硅（或锗）的晶体中掺入少量5价杂质元素，如磷，砷等。
2. N型半导体
多余的电子
自由电子的来源：
（1）本征激发产生（少量的）
（2）掺入杂质元素后多余出来的（大量的）
多数载流子（多子）—自由电子；
少数载流子（少子）—空穴。
N型半导体的结构图
+4
+4
+5
+4
在硅（或锗）的晶体中掺入少量5价杂质元素，如磷，砷等。
2. N型半导体
多余的电子
施主原子
空穴的来源：
只有本征激发产生（少量的）
杂质半导体的示意表示方法
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+
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+
+
+
P型半导体
N型半导体
少子浓度——只与温度有关
多子浓度——主要受掺入杂质浓度的影响
负离子
空穴
正离子
自由电子
杂质半导体的示意表示方法
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P型半导体
N型半导体
负离子
空穴
正离子
自由电子
注意：半导体中的正负电荷数是相等的，其作用相互抵消，因此对外保持电中性。
【半导体知识】小结
半导体与导体在导电机理上的区别：
导体的载流子只有一种：自由电子；
半导体的载流子有两种：自由电子和空穴。
何谓本征半导体和杂质半导体？杂质半导体分类？
【同前面所讲！】
1.2 PN结的形成及特性
一. PN结的形成
返回
耗尽层
动画演示
PN结
势垒区
阻挡层
V0
（电位势垒）
+
-
耗尽层
动画演示
＋
－
内电场
PN结
势垒区
阻挡层
V0
（电位势垒）
+
-
由上可知，PN结中进行着两种载流子的运动：
多数载流子的扩散运动
少数载流子的漂移运动
产生的电流称为扩散电流
产生的电流称为漂移电流
P区空穴→N区
N区电子→P区
N区空穴→P区
P区电子→N区

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