Читайте также: |
|
Большинство полупроводниковых приборов изготовляют на основе примесных полупроводников.
Кристаллы полупроводников неизбежно в реальных условиях обладают определенным количеством посторонней примеси, даже если требуется получить материал очень высокой степени чистоты.
Примеси также специально вводятся во время роста кристаллов с целью получить полупроводник с заданными электрическими свойствами, при изготовлении приборных структур. Такие полупроводники называются легированными или примесными.
Примеси могут быть донорного и акцепторного типа.
ДОНОР - это примесный атом или дефект кристаллической решетки, способный в возбужденном состоянии отдать электрон в зону проводимости.
АКЦЕПТОР - это примесный атом или дефект кристаллической решетки, свободный от электрона в невозбужденном состоянии и способный захватить электрон из валентной зоны в возбужденном состоянии.
Рис.3.3. Донорная 5-и валентная (As, Sb) и акцепторная 3-х валентная (In, B) примеси
При небольшой концентрации примесей (~1 на 10 6) их атомы расположены в полупроводнике на таких больших расстояниях друг от друга, что не взаимодействуют между собой.
Вероятность непосредственного перехода электронов от одного примесного атома к другому ничтожно мала, т. е. с точки зрения зонной теории не происходит расщепления примесных уровней.
Атомы примеси, отличаясь от атомов основного кристалла валентностью, создают уровни разрешенных энергий электронов в запрещенной зоне, которые либо могут поставлять электроны в зону проводимости, либо принимать на себя электроны из валентной зоны
Рис.3.4 Зонные диаграммы примесных полупроводников
Доноры и акцепторы имеют энергетические уровни в запрещенной зоне собственного п/п.
Энергиия ионизации донора минимальная энергия, которую необходимо сообщить электрону, находящемуся на донорном уровне, чтобы перевести его в зону проводимости.
Энергия ионизации акцептора — это минимальная энергия, которую необходимо сообщить электрону валентной зоны, чтобы перевести его на акцепторный уровень.
Энергия ионизации примесных атомов значительно меньше энергии ионизации собственных атомов полупроводника или ширины запрещенной зоны. Поэтому в примесных полупроводниках при низких температурах преобладают носители заряда, возникшие из-за ионизации примесей.
Если электропроводность полупроводника обусловлена электронами, его называют полупроводником n-типа, если электропроводность обусловлена дырками — полупроводником р-типа.
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 72 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
О чистоте п/п материалов | | | Температурная зависимость концентрации носителей п/п. |