一、掺杂改变导电性
掺杂是改变半导体导电性最常用的方法,即将少量的杂质原子引入到半导体中,从而改变其导电性能。掺杂可分为p型和n型两种,p型是添加杂质原子使原本的n型半导体成为p型,n型则是使原本的p型半导体变成n型。
掺杂的原理是将掺杂元素中的杂质离子替换原来半导体晶格位置上的原子,在晶体中形成空穴或多余电子,在半导体材料形成导电能力。常用的掺杂元素包括锂、铟、锗、硼等。
掺杂应用于半导体材料制造、集成电路制造等产业中,在电子学领域中有广泛的应用。
二、光照改变导电性
光照可以改变半导体的导电性质,这种现象称为光电导效应。因为半导体材料的带隙与光的能量匹配,一定能量的光子通过击穿效应可以激发出带电载流子,从而控制材料的导电性。
例如,在阳光下暴露的硅材料通常会在表面形成一层氧化硅膜,这使得材料内部反向偏压,进而改变其导电性。该现象常被应用于光电探测器、太阳电池等半导体器件中。
三、温度改变导电性
温度是可以改变半导体导电性的重要因素,随着温度的升高,半导体的导电性能会逐渐改变。这是因为温度升高会使材料中载流子的热运动增加,借此可以改变材料的电导率。
纯净半导体4价元素参杂质,参3价的是p型半导体,参5价元素为N型半导体,合在一起的接触面就形成PN结另外正温度系数的半导体温度增高导体增强,负温度系数的半导体温度增高导体减弱