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元素半导体的杂质和缺陷
正电中心
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●Si
●P
对于Si中的P原子，
剩余电子的运动
半径：r ~ 65
Si的晶格常数为 5.4
○
对于Ge中的P
原子，r 85
P原子中这个多余的电子的运动半径远远大于其余四个电子，所受到的束缚最小，极易摆脱束缚成为自由电子。
施主杂质:
束缚在杂质能级上的电子被激发到导带Ec成为导带电子，该杂质电离后成为正电中心（正离子）。这种杂质称为施主杂质。
施主杂质具有提供电子的能力。
导带电子
电离施主 P+
对氢原子
氢原子中电子的能量
设 施主杂质能级为ED
施主杂质的电离能△ED：即弱束缚的电子摆脱束缚成为晶格中自由运动的电子（导带中的电子）所需要的能量。
施主的电离能
施 主 电 离 能：
△ED=EC-ED
△ED=EC-ED
EC
ED
Eg
EV
对于Si、Ge掺P
Ec
Ev
施主能级靠近导带底部
ED

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