Электроника и основы микропроцессорной техники. Раимова А.Т - 10 стр.

полупроводника, оставив на своем месте дырку, которая может быть также
заполнена электроном и т.д. Таким образом, дырка как бы перемещается в
полупроводнике. Примесный атом превращается в отрицательный ион.
Примеси, атомы которых способны при возбуждении принять валентные
электроны соседних атомов, создав в них дырку, называют акцепторными или
акцепторами.
      Внесение в полупроводник акцепторной примеси существенно
увеличивает концентрацию дырок, а концентрация электронов остается такой
же, какой она была в собственном полупроводнике. В этом примесном
полупроводнике электропроводность обусловлена в основном дырками,
поэтому ее называют дырочной, а полупроводники - полупроводниками p-
типа. Дырки для полупроводника р-типа - основные носители заряда, а
электроны – неосновные.
      В     примесных     полупроводниках       наряду     с    примесной
электропроводностью существует и собственная, обусловленная наличием
неосновных носителей.
      Удельная электрическая проводимость примесного полупроводника
определяется концентрацией основных носителей и тем выше, чем больше их
концентрация.


      1.3 Закон распределения носителей заряда в зонах полупроводника


      В собственном полупроводнике при температуре 0 К все электроны
находятся в валентной зоне. При повышении температуры часть электронов из
валентной зоны переходит в зону проводимости. Определить вероятность
нахождения электрона (или дырки) на том или ином энергетическом уровне
при заданной температуре можно с помощью распределения Ферми – Дирака:

      Fn (W ) = 1 / e − (W −WF ) /( kT ) ,                                  (1.1)

        где W - энергия данного уровня, Дж;
             k - постоянная Больцмана;
             Т - абсолютная температура;
             WF - энергия, соответствующая энергетическому уровню, вероятность
заполнения которого при T ≠ 0 К равна 1/2, и называемой уровнем Ферми.
        При температуре 0 К Fn (W ) изменяется скачкообразно. Для всех
энергетических уровней, лежащих ниже уровня Ферми (W< WF ), функция
Fn (W ) = 1, т.е. вероятность заполнения электронами валентной зоны (II), равна 1
(или 100 %); для всех уровней, лежащих выше уровня Ферми (W< WF ),
функция Fn (W ) = 0, т.е. вероятность заполнения электронами зоны

32