полупроводники, лекция. урок 3. полопроводники. Урок Электропроводимость полупроводников. Полупроводники p и n типа
Скачать 0.88 Mb.
|
Урок 4. Электропроводимость полупроводников. Полупроводники -p и -n типа \ Полупроводники -p и -n типа Образование полупроводников n – типа и p – типа. Рассмотрим два случая внесения примеси в полупроводник. Образование полупроводника n – типа. Если в расплав предварительно очищенного германия (кремния) внести примесь элемента пятой группы периодической системы Менделеева (фосфор, мышьяк, сурьма), то примесный атом занимает место атома исходного полупроводника (рис.4). При этом четыре электрона примесного атома вступают в ковалентную связь с атомами исходного полупроводника, а пятый электрон остаѐтся свободным. Для того чтобы он оторвался от атома достаточно небольшого количества энергии. При этом примесь, отдаѐт электроны в кристалл исходного полупроводника, примесный атом становится положительным. Примесь данного типа называется донорной. Полупроводник, содержащий донорную примесь, имеет электронную проводимость. Его называют электронным полупроводником или полупроводником n –типа. Электроны в таком полупроводнике являются основными носителями заряда, дырки – неосновными носителями заряда. Образование полупроводника p – типа. Если в расплав предварительно очищенного германия (кремния) внести примесь третей группы периодической системы Менделеева (индий, галлий, бор), то примесный атом занимает место атома исходного полупроводника (рис.5). При этом три электрона примесного атома вступают в ковалентную связь с атомами исходного полупроводника, а четвѐртая связь остаѐтся незаполненной. Если электрону из соседней заполненной связи сообщить большую энергию, то он сможет перейти в эту незаполненную связь. При этом примесный атом становится отрицательным, а в той связи, откуда ушѐл электрон образуется дырка. В результате в полупроводнике образуется дырочная проводимость. Примесь, создающую в полупроводнике дырочную проводимость, называют акцепторной. Полупроводник, в котором преобладает дырочная проводимость, называют дырочным полупроводником или полупроводником p– типа. Дырки в таком полупроводнике являются основными носителями заряда, электроны – неосновными носителями заряда. |