N型半导体中,自由电子称为多数载流子:空穴称为少数载流子。 0心8 如如 图1-4N型半导体共价键结构 2.P型半导体 在本征半导体中,糁入微量3价元素,则原来晶格中的某些硅原子被杂质原子代替 杂质原子的最外层有3个价电子,它与周围4个硅原子组成共价键时,由于缺少 个电 子而形成空穴。如图1-5所示。在这种杂质半导体中,空穴浓度远远大于电子的浓 其主要靠空穴导电,所以称为P型半导体。 P型半导体中,空穴称为多数载流子:自由电子称为少数载流子。 位G 二加44加 图1-5P型半导体的共价键结构 1.2PN 在 块半导体的一侧掺杂成P型半导体,而在另一侧掺杂成N型半导体,在两者 的交界处将形成一个PN结。它是构成其它半导体器件的基础。 1.2.1异型半导体接触现象 在P型半导体和N型半导体的交界面两侧,电子和空穴的浓度相差悬殊,N区中 的多数载流子电子向P区扩散, P区中的多数载流子 空穴向N区扩散 称为扩散运动 如图1-6()所示。电子和空穴相遇复合命: 在交界面形成 由不能移动的正、 离子红 成的空间电荷区,如图(⑥)所示。在电荷区内没有载流子,所以也称为耗尽层,也就是P四 结。电荷区内形成由N区指向P区的自建电场,它阻止多数载流子的继续扩散运动, 同时也使N区中的少数载流子空穴向P区运动,P区中的少数载流子电子向N区运N型半导体中, 自由电子称为多数载流子;空穴称为少数载流子。 图 1 - 4 N 型半导体共价键结构 2. P 型半导体 在本征半导体中, 掺入微量3价元素,则原来晶格中的某些硅原子被杂质原子代替。 杂质原子的最外层有 3 个价电子, 它与周围4个硅原子组成共价键时, 由于缺少一个电 子而形成空穴。如图 1-5 所示。在这种杂质半导体中,空穴浓度远远大于电子的浓度, 其主要靠空穴导电,所以称为 P 型半导体。 P 型半导体中,空穴称为多数载流子;自由电子称为少数载流子。 图 1–5 P 型半导体的共价键结构 1.2PN 结 在一块半导体的一侧掺杂成 P 型半导体,而在另一侧掺杂成 N 型半导体,在两者 的交界处将形成一个 PN 结。它是构成其它半导体器件的基础。 1.2.1 异型半导体接触现象 在 P 型半导体和 N 型半导体的交界面两侧,电子和空穴的浓度相差悬殊,N 区中 的多数载流子电子向 P 区扩散,P 区中的多数载流子空穴向 N 区扩散,称为扩散运动。 如图 1-6(a)所示。电子和空穴相遇复合,在交界面形成一个由不能移动的正、负离子组 成的空间电荷区,如图(b)所示。在电荷区内没有载流子,所以也称为耗尽层,也就是 PN 结。电荷区内形成由 N 区指向 P 区的自建电场,它阻止多数载流子的继续扩散运动, 同时也使 N 区中的少数载流子空穴向 P 区运动,P 区中的少数载流子电子向 N 区运 + 4 + 4 + 4 + 4 + 5 + 4 + 4 + 4 + 4 键 外 电 子 施 主 原 子 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 空 位 受 主 原 子