Домішки інших атомів досить суттєво впливають на властивості напівпровідників. Розглянемо, що станеться, якщо в кристалі чистого силіцію деякі атоми в кристалічній решітці замінити атомами пятивалентного елемента, наприклад фосфору (рис. 8.9).
На зовнішній оболонці атома фосфору знаходяться 5 валентних електронів. Чотири з них беруть участь у створенні ковалентних зв'язків з сусідніми атомами силіцію, а п'ятий, навіть при досить низькій температурі, втрачає свій зв'язок з атомом фосфору. Електрон стає вільним, але дірка на його місці не утворюється.
Отже, в кристалі виявиться певна кількість вільних електронів. Такі напівпровідники отримали назву напівпровідників з проводімостьюn- типу основними носіями заряду яких є негативно заряджені частинки - електрони.
Домішки, що створюють в напівпровідниках проводімостьn-типу, називають донорними (від лат.dono - «дарую»).
Атом домішки при порушенні віддає (втрачає) електрон, який стає електроном провідності. У напівпровідниках n-типу кількість вільних електронів завжди значно перевищує кількість дірок незалежно від температури.
Мал. 8.9. Домішка пятивалентного фос-фора в кристалі чотирьохвалентного сі-ліція
Мал. 8.10. Домішка тривалентного індію в кристалі чотирьохвалентного силіцію
Якщо в кристал силіцію ввести частину атомів тривалентного елемента, наприклад індію (рис. 8.10), то виходить полупроводнікp-типу.
Домішки, що викликають в напівпровідниках проводімостьp-типу, називають акцепторними.
Акцептор (лат.acceptor)-одержувача. Акцептор здатний захоплювати електрон від інших атомів.
Якщо в кристалі напівпровідникового речовини з власноюпровідність утворити ділянки з проводімостяміp-іn-типу, наприклад за допомогою внесення домішок, то на їх межі з'являється так називаемийp-n-перехід, який має надзвичайно важливі властивості.
На цій сторінці матеріал за темами: