Электронная проводимость полупроводников
Проводимость полупроводника можно увеличить добавлением атомов других элементов (легирование). При введении в решетку полупроводника примесей возникает примесная проводимость (в отличие от собственной проводимости). Например, при легировании четырехвалентного германия пятивалентным мышьяком (или сурьмой, или фосфором) в месте нахождения атома примеси появляется лишний свободный электрон.
Один атом примеси приходится на 105 — 106 атомов решетки полупроводника.
Донорные примеси
Примеси, приводящие к появлению свободных электронов, называются донорными. Энергетические уровни донорных электронов WD лежат ниже зоны проводимости.
В данном случае справедлива формула собственной проводимости.
Полупроводник n-типа
Поскольку наличие примеси приводит к увеличению приблизительно в 103 раз концентрации электронов, во столько же раз должна уменьшиться концентрация дырок:
Поскольку
, электроны называются основными носителями, а дырки — неосновными носителями.
Германий в этом случае называют полупроводником с электронной проводимостью, или полупроводником n-типа.
Проводимость в полупроводнике n-типа обусловлена почти исключительно электронами.
Электронная проводимость полупроводников, Донорные примеси, Полупроводник n-типа |
стр. 712 |
---|