Примесная проводимость полупроводников. Введем в кристалл четырехвалентногоSi примесь пятивалентногоAs

Введем в кристалл четырехвалентногоSi примесь пятивалентного As. Один электрон атома As останется без ковалентной связи, он легко может стать свободным. Дырка при этом не образуется.

Донорная примесь – примесь, создающая в полупроводнике

свободные электроны.

Электронная проводимость – проводимость полупроводника,

содержащего донорные примеси.

· Такие п/п называют п/п n-типа (negative-отрицательный). Они имеют свободные и положительные ионы примеси.

При введении в четырехвалентный Si трехвалентного In образуются только три ковалентные связи: Недостающий четвертый атом In захватывает у соседнего атома Si, где образуется дырка, способная передвигаться и участвовать в электрическом токе.

Акцепторная примесь –примесь, создающая в п/п дырки.

Дырочная проводимость – проводимость п/п, содержащего акцепторные примеси.

· Такие п/п называют п/п p-типа (positive-положительный). Они содержат дырки и отрицательные ионы примеси.

· Примеси искажают поле кристаллической решетки, что приводит к возникновению примесных энергетических уровней, расположенных в запрещенной зоне.

Уровень Ферми в п/п n-типа расположен в верхней половине запрещенной зоны,

р-типа – в нижней. При повышении температуры:1) уровень Ферми п/п (n и р) смещается к середине запрещенной зоны;

2) концентрация примесных носителей быстро достигает насыщения и далее все больший вклад вносит собственная проводимость, обусловленная переходом из валентной зоны в зону проводимости, т.е. при низких Т преобладает примесная проводимость, при высоких – собственная.