#杂质半导体

杂质半导体是一种通过向半导体中引入特定杂质原子（掺杂）来改变其固有特性的半导体。普遍情况下，纯净的半导体晶体中含有微小数量级的原子或分子杂质，形成复合杂化物。在制造半导体电子元件时，对杂原子进行掺杂处理即形成了杂质半导体。

1. 什么是杂质半导体：
   杂质半导体是通过向原始的纯净半导体中添加少量外来原子以改善其电学性质的一种方法。这些外来原子被称为杂质，而半导体被称为主体。通过添加不同种类和不同浓度的杂质，可以得到 p 型半导体和 n 型半导体两种类型。

2. 杂质半导体的形成过程：
   杂质半导体通过将杂质掺入半导体晶体中实现。这一过程可以通过热扩散、离子注入、分子束外延等技术来实现。掺入的杂原子取代了晶体中原有的主体元素，这些杂原子被称为施主或受主。通过掺入不同种类和不同浓度的杂质，可以获得不同类型的半导体。

3. 杂质半导体的两种类型：
   杂质半导体分为 p 型半导体和 n 型半导体两种类型。

   • p型半导体：p 型半导体是通过向纯净半导体中掺入少量 IIIA族元素（如硼、铝等）而形成的。掺入后，这些杂原子缺少了共价键中的一个电子，形成了容易接受其他电子的空穴，从而形成正电荷的施主杂原子。因此，p 型半导体的导电性质主要来自于空穴的传导。

   • n型半导体：n 型半导体是通过向纯净半导体中掺入少量 VA族元素（如磷、氮等）而形成的。掺入后，这些杂原子多了一个价电子，这个电子容易跃迁到主体晶格上形成自由电子，形成了带有负电荷的施主杂原子。因此，n 型半导体的导电性质主要来自于电子的传导。