p型半導體p是什麼意思
㈠ P型半導體的P是什麼意思N型半導體的N是什麼意思
P型半導體即空穴濃度遠大於自由電子濃度的雜質半導體;N型半導體即自由電子濃度遠大於空穴濃度的雜質半導體。
P型和N型半導體都屬於雜質半導體,摻雜過程涉及向本徵半導體添加摻雜物原子,從而在達到熱平衡的過程中改變電子和空穴這兩種載流子的分布。
根據雜質半導體中主要影響力的載流子,可以將半導體分為P型半導體和N型半導體。引入雜質後的半導體是很多電子器件的基礎。
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半導體的分類:
半導體材料很多,按化學成分可分為元素半導體和化合物半導體兩大類。鍺和硅是最常用的元素半導體。
化合物半導體包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物(砷化鎵、磷化鎵等)、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物( 硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體(鎵鋁砷、鎵砷磷等)。除上述晶態半導體外,還有非晶態的玻璃半導體、有機半導體等。
半導體的分類,按照其製造技術可以分為:集成電路器件,分立器件、光電半導體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類,一般來說這些還會被分成小類。
此外還有以應用領域、設計方法等進行分類;雖然不常用,但還是按照IC、LSI、VLSI(超大LSI)及其規模進行分類的方法。此外,還有按照其所處理的信號,可以分成模擬、數字、模擬數字混成及功能進行分類的方法。
㈡ 半導體的類型-N型、P型是怎樣定義和區別的
下面,我們將採用對比分析的方法來認識P型半導體和N型半導體。
P型半導體也稱為空穴型半導體。P型半導體即空穴濃度遠大於自由電子濃度的雜質半導體。在純凈的硅晶體中摻入三價元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位子,就形成P型半導體。在P型半導體中,空穴為多子,自由電子為少子,主要靠空穴導電。空穴主要由雜質原子提供,自由電子由熱激發形成。摻入的雜質越多,多子(空穴)的濃度就越高,導電性能就越強。
N型半導體也稱為電子型半導體。N型半導體即自由電子濃度遠大於空穴濃度的雜質半導體。在純凈的硅晶體中摻入五價元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成了N型半導體。在N型半導體中,自由電子為多子,空穴為少子,主要靠自由電子導電。自由電子主要由雜質原子提供,空穴由熱激發形成。摻入的雜質越多,多子(自由電子)的濃度就越高,導電性能就越強。
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半導體( semiconctor),指常溫下導電性能介於導體(conctor)與絕緣體(insulator)之間的材料。半導體在收音機、電視機以及測溫上有著廣泛的應用。如二極體就是採用半導體製作的器件。半導體是指一種導電性可受控制,范圍可從絕緣體至導體之間的材料。無論從科技或是經濟發展的角度來看,半導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產品,如計算機、行動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關連。常見的半導體材料有硅、鍺、砷化鎵等,而硅更是各種半導體材料中,在商業應用上最具有影響力的一種。
以GaN(氮化鎵)為代表的第三代半導體材料及器件的開發是新興半導體產業的核心和基礎,其研究開發呈現出日新月異的發展勢態。GaN基光電器件中,藍色發光二極體LED率先實現商品化生產 成功開發藍光LED和LD之後,科研方向轉移到GaN紫外光探測器上 GaN材料在微波功率方面也有相當大的應用市場。氮化鎵半導體開關被譽為半導體晶元設計上一個新的里程碑。美國佛羅里達大學的科學家已經開發出一種可用於製造新型電子開關的重要器件,這種電子開關可以提供平穩、無間斷電源。
參考資料
半導體-網路
㈢ 二極體的N型和P型是什麼意思
在半導體中摻入施主雜質,就得到N型半導體;在半導體中摻入受主雜質,就得到P型半導體。
純凈半導體中摻入微量的雜質元素,形成的半導體稱為雜質半導體。半導體根據摻入的雜質元素的不同,可以分為P型半導體和N型半導體。
二極體有PN結,採用不同的摻雜工藝,通過擴散作用,將P型半導體和N型半導體製作在同一塊半導體基片上,在它們的交界處形成空間電荷區稱之為PN結,PN結具有單向導電性。
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PN結形成:
當把P型半導體和N型半導體製作在一起時,在它們的交界面處,由於兩種半導體多數載流子的濃度差很大,因此P區的空穴會向N區擴散,同時,N區的自由電子也會向P區擴散,如圖1所示。圖中 虛線箭頭表示P區中空穴的移動方向,實線箭頭表示N區中自由電子的移動方向。
擴散到P區的自由電子遇到空穴會復合,擴散到N區的空穴與自由電子也會復合,所以在交界面處多子的濃度會下降,P區出現負離子區,N區出現正離子區,稱為空間電荷區。
出現空間電荷區以後, 由於正負電荷之間的相互作用,在空間電荷區會形成一個電場,電場方向由帶正電的N區指向帶負電的P區。由於這個電場是由載流子擴散運動(即內部運動)形成的,而不是外加電壓形成的,故稱為內電場。
隨著擴散運動的進行,空間電荷區會加寬,內電場增強,其方向正好阻止了P區中的多子空穴和N區中的多子自由電子的擴散。
在內電場電場力的作用下,P區的少子自由電子會向N區漂移,N區的少子空穴也會向P區漂移。漂移運動的方向正好與擴散運動的方向相反。
從N區漂移到P區的空穴補充了原來交界面上P區失去的空穴, 而從P區漂移到N區的自由電子補充了原來交界面上N區所失去的自由電子,這就使得空間電荷變少。由此可見,漂移運動的作用是使空間 電荷區變窄,與擴散運動的作用正好相反。
在無外加電場和其他激發作用下,參與擴散運動的多子數目與參與漂移運動的少子數目相等時,達到動態平衡,這是交界面兩側形成的一定厚度的空間電荷區,稱為PN結。這個空間電荷區阻礙多子的擴散,因此也稱阻擋層;又由於其中幾乎沒有載流子,因此又稱耗盡層。
㈣ 什麼是p型半導體,n型半導體,p
【n型半導體】「n」表示負電的意思,在這類半導體中,參與導電的主要是帶負電的電子,這些電子來自半導體中的「施主」雜質。所謂施主雜質就是摻入雜質能夠提供導電電子而改變半導體的導電性能。例如,半導體鍺和硅中的五價元素砷、銻、磷等原子都是施主雜質。如果在某一半導體的雜質總量中,施主雜質的數量佔多數,則這種半導體就是n型半導體。如果在硅單晶中摻入五價元素砷、磷。則在硅原子和砷、磷原子組成共價鍵之後,磷外層的五個電子中,四個電子組成共價鍵,多出的一個電子受原子核束縛很小,因此很容易成為自由電子。所以這種半導體中,電子載流子的數目很多,主要kao電子導電,叫做電子半導體,簡稱n型半導體。 【p型半導體】「p」表示正電的意思。在這種半導體中,參與導電的主要是帶正電的空穴,這些空穴來自於半導體中的「受主」雜質。所謂受主雜質就是摻入雜質能夠接受半導體中的價電子,產生同數量的空穴,從而改變了半導體的導電性能。例如,半導體鍺和硅中的三價元素硼、銦、鎵等原子都是受主。如果某一半導體的雜質總量中,受主雜質的數量佔多數,則這半導體是p型半導體。如果在單晶硅上摻入三價硼原子,則硼原子與硅原子組成共價鍵。由於硼原子數目比硅原子要少很多,因此整個晶體結構基本不變,只是某些位置上的硅原子被硼原子所代替。硼是三價元素,外層只有三個價電子,所以當它與硅原子組成共價鍵時,就自然形成了一個空穴。這樣,摻入的硼雜質的每一個原子都可能提供一個空穴,從而使硅單晶中空穴載流子的數目大大增加。這種半導體內幾乎沒有自由電子,主要kao空穴導電,所以叫做空穴半導體,簡稱p型半導體。 【p-n結】在一塊半導體中,摻入施主雜質,使其中一部分成為n型半導體。其餘部分摻入受主雜質而成為p型半導體,當p型半導體和n型半導體這兩個區域共處一體時,這兩個區域之間的交界層就是p-n結。p-n結很薄,結中電子和和空穴都很少,但在kao近n型一邊有帶正電荷的離子,kao近p型一邊有帶負電荷的離子。這是因為,在p型區中空穴的濃度大,在n型區中電子的濃度大,所以把它們結合在一起時,在它們交界的地方便要發生電子和空穴的擴散運動。由於p區有大量可以移動的空穴,n區幾乎沒有空穴,空穴就要由p區向n區擴散。同樣n區有大量的自由電子,p區幾乎沒有電子,所以電子就要由n區向p區擴散。隨著擴散的進行,p區空穴減少,出現了一層帶負電的粒子區;n區電子減少,出現了一層帶正電的粒子區。結果在p-n結的邊界附近形成了一個空間電荷區,p型區一邊帶負電荷的離子,n型區一邊帶正電荷的離子,因而在結中形成了很強的局部電場,方向由n區指向p區。當結上加正向電壓(即p區加電源正極,n區加電源負極)時,這電場減弱,n區中的電子和p區中的空穴都容易通過,因而電流較大;當外加電壓相反時,則這電場增強,只有原n區中的少數空穴和p區中的少數電子能夠通過,因而電流很小。因此p-n結具有整流作用。當具有p-n結的半導體受到光照時,其中電子和空穴的數目增多,在結的局部電場作用下,p區的電子移到n區,n區的空穴移到p區,這樣在結的兩端就有電荷積累,形成電勢差。這現象稱為p-n結的光生伏特效應。由於這些特性,用p-n結可製成半導體二極體和光電池等器件。如果在p-n結上加以反向電壓(n區加在電源正極,p區加在電源負極),電壓在一定范圍內,p-n結幾乎不通過電流,但當加在p-n結上的反向電壓越過某一數值時,發生電流突然增大的現象。這時p-n結被擊穿。p-n結被擊穿後便失去其單向導電的性能,但結並不一定損壞,此時將反向電壓降低,它的性能還可以恢復。根據其內在的物理過程,p-n結擊穿可分為雪崩擊穿和隧道擊穿兩種。
㈤ 為什麼P型半導體是電中性
是由於半導體和摻入的微量元素都是電中性的,而摻雜過程中既不喪失電荷又不從外界得到電荷,只是在半導體中出現了大量可運動的電子或空穴,並沒有破壞整個半導體內正負電荷的平衡狀態。
P型半導體,也稱為空穴型半導體。P型半導體即空穴濃度遠大於自由電子濃度的雜質半導體。
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一、特點
半導體中有兩種載流子:導帶中的電子和價帶中的空穴。 如果某一類型半導體的導電性主要依靠價帶中的空穴,則該類型的半導體就稱為P型半導體。
「P」表示正電的意思,取自英文Positive的第一個字母。在這類半導體中,參與導電的 (即電荷載體) 主要是帶正電的空穴,這些空穴來自半導體中的受主。
因此凡摻有受主雜質或受主數量多於施主的半導體都是p型半導體。例如,含有適量三價元素硼、銦、鎵等的鍺或硅等半導體就是P型半導體。
二、形成原理
要產生較多的空穴濃度就需依賴摻雜或缺陷。在純凈的硅晶體中摻入三價元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成P型半導體。
對於Ⅳ族元素,半導體(鍺、硅等)需進行Ⅲ族元素的摻雜;對於Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體(如砷化鎵),常用摻雜Ⅱ族元素來提供所需的空穴濃度;在離子晶體型氧化物半導體中,化學配比的微量偏移可造成大量電載荷流子。
氧量偏多時形成的缺陷可提供空穴,Cu₂O、NiO、VO₂等均是該類型的P型半導體,且當它們在氧壓中加熱後,空穴濃度將隨之增加.上述能給半導體提供空穴的摻雜原子或缺陷,均稱受主。
㈥ 空穴(P)型半導體和電子(N)型半導體中的P、N是什麼意思是否為某個英文單詞縮寫
positive 正的,因為空穴是正電荷導電
negitive 負的,因為電子是負電荷導電
㈦ P型半導體的P是什麼的縮寫 N型呢。
分別是positive和negative的縮寫,表示了半導體內多空穴還是多電子
㈧ 什麼是P型半導體
P型半導體,也稱為空穴型半導體。P型半導體即空穴濃度遠大於自由電子濃度的雜質半導體。
1特點
半導體中有兩種載流子:導帶中的電子和價帶中的空穴。 如果某一類型半導體的導電性主要依靠價帶中的空穴,則該類型的半導體就稱為P型半導體。 「P」表示正電的意思,取自英文Positive的第一個字母。在這類半導體中,參與導電的 (即電荷載體) 主要是帶正電的空穴,這些空穴來自半導體中的受主。因此凡摻有受主雜質或受主
數量多於施主的半導體都是p型半導體。例如,含有適量三價元素硼、銦、鎵等的鍺或硅等半導體就是P型半導體。[
由於P型半導體中正電荷量與負電荷量相等,故P型半導體呈電中性。空穴主要由雜質原子提供,自由電子由熱激發形成。摻入的雜質越多,多子(空穴)的濃度就越高,導電性能就越強。
2形成原理
要產生較多的空穴濃度就需依賴摻雜或缺陷。在純凈的硅晶體中摻入三價元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成P型半導體。對於Ⅳ族元素,半導體(鍺、硅等)需進行Ⅲ族元素的摻雜;對於Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體(如砷化鎵),常用摻雜Ⅱ族元素來提供所需的空穴濃度;在離子晶體型氧化物半導體中,化學配比的微量偏移可造成大量電載荷流子,氧量偏多時形成的缺陷可提供空穴,Cu2O、NiO、VO2等均是該類型的P型半導體,且當它們在氧壓中加熱後,空穴濃度將隨之增加.上述能給半導體提供空穴的摻雜原子或缺陷,均稱受主。