N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體

在純凈的半導(dǎo)體例如硅中摻入微量的五價(jià)元素磷或砷、銻等就形成N型半導(dǎo)體，又叫電子型半導(dǎo)體。在這類(lèi)半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子，因此主要靠電子導(dǎo)體。

在純凈的半導(dǎo)體硅中摻入微量的三價(jià)元素銦或鋁、鎵、硼就形成P型半導(dǎo)體，又叫空穴型半導(dǎo)體。在這類(lèi)半導(dǎo)體中，空穴是多數(shù)載流子，自由電子是少數(shù)載流子，因此主要靠空穴導(dǎo)電。

PN結(jié)晶體二極管

PN結(jié)的形成和特性

一塊半導(dǎo)體材料經(jīng)特殊處理后，使其一邊形成型半導(dǎo)體，一邊形成P型半導(dǎo)體。由于N型區(qū)的多數(shù)載流子是電子，電子的濃度大;而P型區(qū)的多數(shù)載流子是空穴，空穴的濃度大，因而在兩區(qū)的交界面上，就發(fā)生了N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴分別向?qū)Ψ綌U(kuò)散的現(xiàn)象。擴(kuò)散的結(jié)果是：N區(qū)靠近交界面處，由于跑掉了由電子形成了一個(gè)帶正電的薄層；而在P區(qū)靠近交界面處，由于跑掉了空穴，留下了負(fù)離子而形成了一個(gè)帶負(fù)電的薄層。兩個(gè)帶電薄層構(gòu)成了一個(gè)空間電荷區(qū)，我們稱(chēng)阻擋層。由于兩個(gè)薄層各帶不同的電荷，因此也就形成了一個(gè)由N區(qū)指向P區(qū)的電場(chǎng)，稱(chēng)作阻擋層電場(chǎng)。

PN結(jié)的單向?qū)щ娦訮N結(jié)在外界電壓的作用下具有單向?qū)щ姷奶匦浴．?dāng)PN結(jié)接上正向電壓時(shí),P區(qū)的電勢(shì)比N區(qū)髙，則外電場(chǎng)和狙擋層電場(chǎng)的方向相反，阻擋層變薄，結(jié)電阻較小，PN結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)結(jié)接反向電壓時(shí),N區(qū)的電勢(shì)比P區(qū)髙，外加電場(chǎng)與阻擋層電場(chǎng)方向一致，阻擋層變厚,PN結(jié)電阻很大，則PN結(jié)處于哉止?fàn)顟B(tài)。這樣就形成了PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴?/p>