n型半導(dǎo)體是指在砷、銻、磷等雜質(zhì)原子摻入到晶體半導(dǎo)體中所構(gòu)成的雜質(zhì)摻雜半導(dǎo)體。它可以增加半導(dǎo)體的導(dǎo)電性,生成大量的自由電子從而明顯地破壞晶體的電中性,從而在晶體中形成了大量的游離電子,這些電子能夠自由地在晶體內(nèi)部移動,從而增強(qiáng)了半導(dǎo)體的導(dǎo)電性。n型半導(dǎo)體的名稱來源于英文“negative”,表示這種摻雜后的半導(dǎo)體中出現(xiàn)了負(fù)電荷的空穴-電子對數(shù)目過剩的情況。
n型半導(dǎo)體的主要元素是硅和鍺,被摻入少量的磷、砷、銻等元素。n型半導(dǎo)體的電導(dǎo)率主要是由于摻雜元素中的雜質(zhì)原子所釋放出的多余自由電子提供的,雜質(zhì)原子中的自由電子成為n型半導(dǎo)體中的載流子,使其導(dǎo)電性能變優(yōu)秀。
n型半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能依賴于摻雜雜質(zhì)原子的數(shù)量、雜質(zhì)原子的填充深度、溫度和光照條件等因素的影響。一般來說,隨著摻雜雜質(zhì)原子濃度的增加,n型半導(dǎo)體的電導(dǎo)率會不斷增加。同時,溫度升高和光照條件變?nèi)醵紩?dǎo)致半導(dǎo)體的電導(dǎo)率降低。因此,n型半導(dǎo)體的電導(dǎo)率可以通過控制雜質(zhì)摻雜原子的數(shù)量和光照條件來實現(xiàn)對其電導(dǎo)性的調(diào)控。
總之,n型半導(dǎo)體是一種摻雜了砷、銻、磷等元素的硅或鍺材料,主要的特征是在晶體中引入了大量的自由電子,從而增加了半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。n型半導(dǎo)體的制造具有較高的技術(shù)難度,但其在現(xiàn)代電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。