半导体,本征半导体,非本征半导体 半导体:最外层价电子填满了价带,导带没有电子, 有一定带隙宽度。在一定条件下使价带中的电子获得能 量跃迁到导带中,在价带中形成空穴,在导带中出现电 子时,半导体导电。 本征半导体:不掺杂的半导体。此时的费米能级在带 隙的中间。价带中的电子靠热激发或光激发直接跃迁到 导带,使空穴和电子的浓度相等。随着温度的升高本征 半导体的导电性能变大。 非本征半导体:是掺杂的半导体。由于在价带和导带分 别加入的空穴和自由的电子,使半导体的导电性能发生 改变。 如:五价的杂质原子(P,As)掺入四价Si后必有一个 电子成为自由电子运动在导带中,形成电子导电类型的n 型半导体。由于有较高能量的自由电子的进入导致原来 在带隙中的费米能级逐渐向上移。如果在半导体中加入 三价的杂质原子(B),与硅的结合将有一个键悬空,形 成空穴,此空穴可以在价带中自由移动,形成了空穴导 电类型的p型半导体,由于有空穴的进入导致原来在带隙 中的费米能级逐渐向下移。本征半导体载流子浓度ni,pi 本征半导体: ni=pi=n=p=4.9E15(memh/mo)3/4T3/2exp(-Eg/2KT)