n型半导体中掺杂的主要元素是什么？

Question

如题所述

Answer 1

n型掺杂一般掺入：磷元素

当硅片被掺入硼或磷时，它的导电性就显著的改变了。通常情况下，一个纯硅片中是没有自由电子的，它所有的四个价电子都被锁住在与相邻硅原子的共价键中，由于没有自由电子，外加电压几乎无法导致电子流过硅片。

把磷加入到硅晶片中后，情况将发生改变。与硅不同，磷有五个价电子，而不是四个。其中，四个价电子和相邻的硅原子的四个价电子形成共价键。

但第五个价电子没有电子结合，将飘浮在原子周围。如果一个电压施加到硅-磷混合物，这个未被束缚电子将穿过掺杂的硅片向电压的正极移动，向混合特中掺杂的磷越多，产生的电流越大。掺入磷杂质的硅称为“N型硅”，或“负电荷载流子型硅”。

n型半导体是在本征半导体中掺入磷、锑、砷元素形成的。

1、半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，如硅、锗、硒等，它们的电阻率通常也介于导体和绝缘体之间。半导体之所以得到广泛应用，是因为它的导电能力受掺杂、温度和光照的影响十分显著。

2、在本征半导体硅（或锗）中掺入微量的5价元素，例如磷，则磷原子就取代了硅晶体中少量的硅原子。

磷原子最外层有5个价电子，其中4个价电子分别与邻近4个硅原子形成共价键结构，多余的1个价电子在共价键之外，只受到磷原子对它微弱的束缚，因此在室温下，即可获得挣脱束缚所需要的能量而成为自由电子，游离于晶格之间。

3、N-型半导体是通过在本征半导体中掺入施主杂质而得到的，通常是在硅中掺入磷。N-型半导体的电子浓度远大于空穴浓度。N-型就是来自于电子的负电荷。在N-型半导体中，电子是多子，空穴是少子。