如何将高纯多晶硅(本征Si)制备成N型+Si?又如何将其制备成P型Si?

Question

如题所述

Answer 1

N型硅和P型硅是通过将本征硅（纯硅）掺杂特定类型的杂质元素得到的。掺杂过程通过改变硅的电荷载体浓度来调节其电学性质。具体来说：

1. **制备N型硅**：N型硅是通过在硅中掺入五价元素（例如磷、砷或锑）来制备的。这些五价元素有五个价电子，其中四个价电子与硅的四个价电子形成共价键，剩余的一个电子则成为自由电子，可以自由移动，导电。这样得到的硅就是N型硅，其主要的载流子是电子。

2. **制备P型硅**：P型硅是通过在硅中掺入三价元素（例如硼、铝、镓、铟）来制备的。这些三价元素只有三个价电子，与硅的四个价电子形成共价键时会留下一个空位，这个空位被称为"空穴"，它可以接受周围的电子，因此可以看作是正电荷。这样得到的硅就是P型硅，其主要的载流子是空穴。

掺杂过程通常在高温下进行，以便让杂质元素可以进入硅的晶格结构中。掺杂的方法有很多种，例如扩散法、离子注入法等。具体的方法选择和掺杂过程的详细参数（例如温度、时间、杂质元素的浓度等）需要根据具体的需求和设备条件来确定。