题目
判断在N型半导体中,掺入高浓度的三价元素杂质,可以改为P型半导体()。()A. √B. ×
判断在N型半导体中,掺入高浓度的三价元素杂质,可以改为P型半导体()。()
A. √
B. ×
题目解答
答案
A. √
解析
考查要点:本题主要考查半导体掺杂的基本原理,特别是不同价态杂质对半导体类型的影响,以及高浓度掺杂时的“杂质补偿”现象。
解题核心思路:
- 半导体类型由多数载流子决定:N型半导体的多数载流子是电子(来自五价杂质),P型半导体的多数载流子是空穴(来自三价杂质)。
- 高浓度三价杂质的作用:当向N型半导体中掺入足够多的三价元素(受主杂质),其浓度超过原有五价杂质(施主杂质)时,受主杂质将主导载流子类型,使半导体变为P型。
破题关键点:
- 杂质浓度对比:若三价杂质浓度显著高于原有五价杂质浓度,受主杂质数量占优,导致空穴成为多数载流子。
在N型半导体中,原始掺杂为五价元素(如磷),其施主杂质释放自由电子,使电子成为多数载流子。若此时掺入高浓度的三价元素(如硼):
- 三价杂质作为受主:三价元素缺少一个电子,形成受主能级,吸引自由电子形成空穴。
- 杂质补偿过程:原有N型半导体中的自由电子会优先与三价受主杂质结合,减少自由电子数量,同时生成空穴。
- 浓度决定类型:当三价杂质浓度远高于五价杂质浓度时,受主杂质数量占优,空穴成为多数载流子,半导体类型从N型转变为P型。
因此,题目描述正确。