以As掺入Ge中为例,说明什么是施主杂质、施主杂质电离过程和n型半导体。
时间: 2024-04-21 22:27:19 浏览: 110
As掺入Ge中是一种常见的半导体掺杂技术,其中As被称为施主杂质。所谓施主杂质,指的是在半导体中掺入的能够向半导体晶格中捐献电子的杂质。
在As掺入Ge中的过程中,As原子会失去一个电子,成为正离子,并将这个电子捐献给Ge晶格中的空穴,从而形成n型半导体。这个过程称为施主杂质电离过程,也称为n型掺杂。
n型半导体是一种在掺杂过程中形成的半导体材料,其导电性能主要由掺杂后的施主杂质电子贡献。n型半导体的电子浓度要远高于空穴浓度,因此通常表现为导电性能较好的材料。
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2.以As掺入Ge中为例,说明什么是施主杂质、施主杂质电离过程和n型半导体。
As(砷)掺入Ge(锗)中是一种常见的半导体掺杂技术,其中As是一种施主杂质。施主杂质是指掺入半导体中的杂质原子,它们在半导体中的化学性质与半导体原子相似,但它们的原子结构比半导体原子多一个电子。这意味着施主杂质原子可以向半导体中捐赠一个电子,形成一个自由电子,并在半导体带来额外的载流子。在As掺入Ge中的过程中,As原子就是施主杂质。
施主杂质电离过程是施主杂质原子捐赠电子形成自由电子的过程。在As掺入Ge中的过程中,当As原子被加热时,它会从四价态转变为五价态,这个过程称为电离过程。在五价态下,As原子的一个外层电子不再与原子核形成化学键,而是成为一个自由电子,可以在半导体中自由移动和参与导电行为。
n型半导体是指通过施主杂质掺杂形成的半导体材料。在n型半导体中,施主杂质原子捐赠的自由电子成为主要的载流子,并且导电性能比纯净的半导体或p型半导体更好。在As掺入Ge中形成的材料就是n型半导体,其中As原子捐赠的自由电子成为主要的载流子。
以Ga掺入Ge中为例,说明什么是受主杂质、受主杂质电离过程和p型半导体。
Ga掺入Ge中也是一种常见的半导体掺杂技术,其中Ga被称为受主杂质。所谓受主杂质,指的是在半导体中掺入的能够接受半导体晶格中的电子的杂质。
在Ga掺入Ge中的过程中,Ga原子会接受一个电子,成为负离子,并从半导体中抽取一个空穴,从而形成p型半导体。这个过程称为受主杂质电离过程,也称为p型掺杂。
p型半导体是一种在掺杂过程中形成的半导体材料,其导电性能主要由掺杂后的受主杂质空穴贡献。p型半导体的空穴浓度要远高于电子浓度,因此通常表现为导电性能较好的材料。