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半導(dǎo)體雜質(zhì)補償標準(如果一個純凈的半導(dǎo)體中,既加入受主雜質(zhì),又加入施主雜質(zhì),它會變成P型半導(dǎo)體還是N型半導(dǎo)體?)

adminllh法律知識2025年06月03日 15:00:13370

半導(dǎo)體雜質(zhì)補償標準(如果一個純凈的半導(dǎo)體中,既加入受主雜質(zhì),又加入施主雜質(zhì),它會變成P型半導(dǎo)體還是N型半導(dǎo)體?)

其實半導(dǎo)體雜質(zhì)補償標準的問題并不復(fù)雜,但是又很多的朋友都不太了解如果一個純凈的半導(dǎo)體中,既加入受主雜質(zhì),又加入施主雜質(zhì),它會變成P型半導(dǎo)體還是N型半導(dǎo)體?,因此呢,今天小編就來為大家分享半導(dǎo)體雜質(zhì)補償標準的一些知識,希望可以幫助到大家,下面我們一起來看看這個問題的分析吧!

本文目錄

  1. n型半導(dǎo)體帶電嗎?為什么?4.半導(dǎo)體分哪幾種?各有什么特點?
  2. 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識入門?
  3. 如果一個純凈的半導(dǎo)體中,既加入受主雜質(zhì),又加入施主雜質(zhì),它會變成P型半導(dǎo)體還是N型半導(dǎo)體?
  4. 純凈半導(dǎo)體是什么?
  5. 在雜質(zhì)半導(dǎo)體中,溫度變化時,載流子的數(shù)目變化嗎?

n型半導(dǎo)體帶電嗎?為什么?4.半導(dǎo)體分哪幾種?各有什么特點?

不帶電。

n型半導(dǎo)體是指在本征半導(dǎo)體中加入五價元素,每一個五價元素原子與四個四價半導(dǎo)體元素原子形成四對共用電子對(每一對電子對由半導(dǎo)體元素原子與該五價元素原子各提供一個電子),這樣五價元素原子因四對八個共用電子而達到最外層電子穩(wěn)定,于是多出來的一個電子(因為形成共用電子對時五價元素原子只貢獻了4個電子)就成為自由電子,這就是n型半導(dǎo)體的多數(shù)載流子。

但是盡管如此,n型半導(dǎo)體還是不帶電。

因為加入五價元素后所有原子的質(zhì)子數(shù)與所有原子的電子數(shù)仍然相等,在加入五價元素后,在載流子的形成過程中不存在系統(tǒng)對外電子的失去或得到。

因此整個系統(tǒng)還是靜電平衡,因此,不帶電。

半導(dǎo)體一般分為本征半導(dǎo)體和雜質(zhì)半導(dǎo)體。

雜質(zhì)半導(dǎo)體根據(jù)摻入元素價態(tài)的不同又分為n型半導(dǎo)體(摻入五價元素)與p型半導(dǎo)體(摻入三價元素)。

本征半導(dǎo)體導(dǎo)電性能很差,其中電子和空穴都參與導(dǎo)電,而電子和空穴都是熱激發(fā)形成的。

因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電性具有溫度敏感性。

雜質(zhì)半導(dǎo)體導(dǎo)電性能要好于本征半導(dǎo)體。

同時雜質(zhì)半導(dǎo)體主要是多子(多數(shù)載流子)導(dǎo)電。

這是因為五價或三價元素摻入的過程使多子數(shù)量遠多于少子數(shù)量。

其中n型半導(dǎo)體多子為自由電子,p型半導(dǎo)體多子為空穴。

因為雜質(zhì)半導(dǎo)體多子數(shù)量主要和摻入雜質(zhì)數(shù)量有關(guān),因此其多子幾乎不受溫度影響。

但其導(dǎo)電性對溫度也比較敏感,這是因為質(zhì)半導(dǎo)體中的少子還是受熱激發(fā)產(chǎn)生的,因此也受溫度影響。

半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識入門?

半導(dǎo)體是構(gòu)成電子電路的基本元件,經(jīng)過不同的工藝加工之后,半導(dǎo)體會表現(xiàn)除不同的特征,在此主要介紹半導(dǎo)體、本征半導(dǎo)體、雜質(zhì)半導(dǎo)體、PN結(jié)。

1.半導(dǎo)體

絕緣體和導(dǎo)體是我們很熟悉的東西。半導(dǎo)體則是導(dǎo)電性能上面低于導(dǎo)體高于絕緣體的這么一個東東。本質(zhì)上物質(zhì)的導(dǎo)電性能決定于原子結(jié)構(gòu),原子最外層電子極易與掙脫原子核的束縛成為自由電子(導(dǎo)體),最外層電子很難掙脫束縛(絕緣體),處在二者之間的即為半導(dǎo)體。

2.本征半導(dǎo)體

經(jīng)過一定的工藝將半導(dǎo)體做成原子結(jié)構(gòu)很規(guī)整的結(jié)構(gòu)就是本征半導(dǎo)體了。這種排列整齊的原子結(jié)構(gòu)中,每個原子核外層都圍繞著的電子。原子與原子之間也是有規(guī)整的相互緊挨著。原子之間就出現(xiàn)了共用電子,這種的共同電子稱為共價鍵。

如果這種共價鍵掙脫了束縛,變成了自由電子。那么原來的k共價鍵的位置就是空的了,稱為空穴。自由電子是帶電的,與此同時最初的原子結(jié)構(gòu)是原子核和核外電子相互制衡的,現(xiàn)在共價鍵掙脫了束縛,相互制衡的狀態(tài)就被打破了,所以空穴也是帶電的。

如果在本征半導(dǎo)體兩端加一個電廠,自由電子將會按照一個定向的方向移動,而在這個方向上的空穴,會被移動過來的自由電子填充,如果以自由電子當作參考點,相對的看,也可以認為空穴按照相反的方向運動。y自由電子和空穴帶的電荷極性是相反的,所以,本征半導(dǎo)體中的電流是兩個電流之和。

3.雜質(zhì)半導(dǎo)體

在本征半導(dǎo)體中參入雜質(zhì)就變成了雜質(zhì)半導(dǎo)體。參入的雜質(zhì)的不同,半導(dǎo)體就被分為N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。

以硅材料的半導(dǎo)體為例。硅原子本質(zhì)是四價元素,如果參入了五價元素就變成了N型半導(dǎo)體,參入三價元素就變成了P型半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體,由于參入的是五價元素,也就是一個原子核的外邊有五個電子。硅原子的核外電子只有四個,相比于硅元素,多出來一個電子。那么自由電子就是多數(shù)N型半導(dǎo)體的多數(shù)載流子。同樣的P型半導(dǎo)體參入的是三價元素,相比于硅元素少一個電子,y也就是多一個空穴。那么P型半導(dǎo)體的多數(shù)載流子就是空穴。

無論是P型半導(dǎo)體還是N型半導(dǎo)體,導(dǎo)電性能都相比于過去變強了。

4.PN結(jié)

如果通過特殊工藝,將一個硅片一半做成P型半導(dǎo)體,另一半做成N型半導(dǎo)體。那么P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體交界面就是PN結(jié)了。

上面有講到什么來著,N型半導(dǎo)體是通過往本征半導(dǎo)體中參入五價元素形成的,P型半導(dǎo)體是通過往本征半導(dǎo)體中參入三價元素形成的。也就是說N型半導(dǎo)體多了很多自由電子(多數(shù)載流子),P型半導(dǎo)體多了很多空穴(多數(shù)載流子)。那么此時,一半硅片上面多出來很多自由電子,一半硅片上面多出來很多空穴。物質(zhì)總是從濃度高的地方向濃度低的地方運動(擴散運動)。N區(qū)自由電子必然會

往P區(qū)擴散,相對的P區(qū)的空穴也會往N區(qū)擴散,經(jīng)過擴散作用導(dǎo)致空穴與自由電子相互復(fù)合,所以交界面附近多數(shù)載流子的濃度就會下降。經(jīng)過長時間的

擴散運動,PN結(jié)會達到動態(tài)平衡,但是如果在PN結(jié)兩端加上電壓,這種平衡就會被破壞,外加電壓的機型不同,PN結(jié)表現(xiàn)出截然不同的導(dǎo)電性(原因,P

N區(qū)多數(shù)載流子分別是不同的,如果電壓加反了,本身就缺少的東東,還要往另一個方送,另一方恰恰最不缺的就是這個東東,動動腦筋)。所以PN結(jié)呈現(xiàn)單向?qū)щ娦浴?/p>

如果一個純凈的半導(dǎo)體中,既加入受主雜質(zhì),又加入施主雜質(zhì),它會變成P型半導(dǎo)體還是N型半導(dǎo)體?

一個純凈的半導(dǎo)體中,既加入受

主雜質(zhì),又加入施主雜質(zhì),受主雜質(zhì)濃度高就是P型半導(dǎo)體,施主雜質(zhì)濃度高就是N型半導(dǎo)體,雜質(zhì)濃度相差不大為混合型。

摻雜半導(dǎo)體隨著溫度升高,不能轉(zhuǎn)變?yōu)楸菊靼雽?dǎo)體,只能在電阻率方面呈現(xiàn)本征半導(dǎo)體的特性,高溫高壓有可能轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)。

純凈半導(dǎo)體是什么?

單純只有一個元素組成的半導(dǎo)體原材料叫純凈半導(dǎo)體

例如:鍺,硅,高溫精煉成形后可以是柱狀或棒狀,因為純凈所以沒有任何半導(dǎo)體功能。

雜質(zhì)性半導(dǎo)體是在鍺,硅等純凈化的原材料上加上少量微量五價或三價元素,叫做雜質(zhì)性半導(dǎo)體,就是具有“電子價能量”的半導(dǎo)體。一般來說分為正價P和負價N兩種。

在雜質(zhì)半導(dǎo)體中,溫度變化時,載流子的數(shù)目變化嗎?

(1)在雜質(zhì)半導(dǎo)體中,溫度變化時,載流子的數(shù)目變化(2)溫度升高載流子的數(shù)目變多,漏電電流增大,線性變差,負反饋就是針對這個現(xiàn)象設(shè)計的。

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