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。

基本介紹

• 中文名：P型半導體
• 別名：空穴型半導體
• 摻雜物：硼等Ⅲ族元素
• 載流子：空穴

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、鎵等的鍺或矽等半導體就是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。

形成原理

要產生較多的空穴濃度就需依賴摻雜或缺陷。在純淨的矽晶體中摻入三價元素（如硼），使之取代晶格中矽原子的位置，就形成P型半導體。對於Ⅳ族元素，半導體(鍺、矽等)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。