第一章--------1.1.2雜質半導體和PN結

雜質半導體

N(Negative)型半導體

1. 向矽晶體内摻入+5的P，然後P與周圍的Si原子形成共價鍵，多出了一個電子。
2. 同時雜質原子在晶格上，它缺少一個電子，變成了不能移動的正離子
3. 多出電子由于熱激發變為自由電子
4. 因C自由電子 > C空穴，是以自由電子為多數載流子(多子)，空穴為少數載流子(少子)。
5. N型半導體基本靠自由電子導電，摻入雜質越多，C多子 越高，導電能力越強。

   

P(Positive)型半導體

1. 向矽晶體摻入+3的B，B與周圍Si原子形成共價鍵，偷拿了一個電子(周圍矽原子要去給它電子)，共價鍵中會産生一個空穴。
2. 同時雜質原子在晶格上變成了了不能移動的負離子

3. 空穴為多子，自由電子為少子，主要就靠空穴導電，摻入雜質越多，導電能力越

   強

   

PN結

1. P型半導體和N型半導體交界面，兩種載流子的濃度差賊大，P區空穴向N區擴散，
   N區自由電子向P區靠近
           

**************************************** PN結的形成** ********************************************

2.擴散到P區的自由電子與空穴複合
  擴散到N區的空穴與自由電子複合，           交界處的多子濃度下降，
  如上圖，P區出現負離子區，N區出現正離子區，
  這裡會形成電場，稱作空間電荷區也叫耗盡層。
  
3. 随着擴散的進行，空間電荷區不斷加寬，内電場越來越強，電場方向，從N區指向P區，
   正好阻止擴散運動的進行
           

• 在電場力作用下，載流子運動叫做漂移運動。
• 無電場作用和其他激發作用下，參與擴散運動的多子數 = 參與運動的少子數，達到動态 平衡，形成PN結

PN結的單向導電性

1. PN結外加正向電壓

正向偏置将擴散運動加劇，漂移運動減弱，耗盡層變窄。由于電源作用，擴散運動不斷進 行，形成正向電流，PN結導通

防止PN結燒毀，在其回路一般要加一個限流電阻。
           

*2. PN結外加反向電壓

反向偏置，使耗盡層變寬，阻止擴散運動進行，加劇漂移運動，進而形成反向電流（漂移電流）。應漂移電流非常小，一般都将他忽略了。是以反偏時處于截止。