n型掺杂对带隙宽度的影响

在重掺杂的半导体中,杂质浓度对能带结构的作用主要表现在两个方面:即对能态函数的影响。一是对半导体晶格原子相关的态密度一个是杂质原子相联系的态密度。

首先。以n型硅为例,Nd增加,杂质向半导体Si原子提供的电子数目越来越多,过量的电子屏蔽作用使得Si原子最外层价电子所处的周期势场发生改变,导致带边明显的能量边界模糊,使得边缘伸到禁带中,形成所谓的带尾。

其次,掺杂浓度变大时,杂质原子间间距变小,以至相邻的杂质原子外层电子的波函数相互交迭,孤立的杂质能级扩展为准连续的杂质能带,其密度接近能带边缘的态密度,杂质带和能带边重叠。

所以重掺杂半导体能带结构的变化,形成简并能带,导致禁带宽度变窄。

就是在四价的半导体内加入导电的元素，比如在硅，锗中加入三价的硼或者五价的磷等来提高导电性，加入的愈多，半导体材料的导电性越强。以加入的比例不同分为轻掺杂、中掺杂和重掺杂。

轻掺杂和重掺杂一般同时出现在一个器件里的，因为轻重掺杂的费米能级不一样，所以设计器件的时候有的时候把相同的半导体材料掺杂到不同的浓度实现功能。

扩展资料：

半导体的特性：

1，半导体的电阻率随温度上升而明显下降，呈负温度系数的特性，半导体的导电能力随温度的增高而显著增强，有些半导体对温度的反映特别的灵敏，通常利用这种半导体做成热敏元件。

2，十导体的电阻率随光照的不同而改变-半导体的导电能力随光照强度的变化而变化；有些半导体当光照强度很大时变化很大，例如硫化镉薄膜，当无光照时，它的电阻达到几十兆欧姆，是绝缘体；而受到光照时，其电阻只有几十千欧姆。利用半导体的这种特性，我们可以做成各种光敏元件。

3，半导体的电阻率与所含微量杂质的浓度有很大关系，如果在纯净的半导体中掺人微量的其他元素(通常称作掺杂)，半导体的导电能力会随着掺杂浓度的变化而发生显著的变化。

你知道晶体二极管的构成吗？？？它是由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。其中p型半导体是在纯净的硅晶体中掺入三价元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成P型半导体。n型半导体是在纯净的硅晶体中掺入Ⅴ族元素（如磷、砷、锑等），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了N型半导体。所以对多晶硅重掺杂是为了制造这两种半导体，再制成各种半导体原件。

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