题目
间隙原子和空位为半导体晶体中存在的两种点缺陷。一般间隙原子表现为()作用,空位表现为()作用。A. 受主,施主B. 产生,复合C. 复合,产生D. 施主,受主
间隙原子和空位为半导体晶体中存在的两种点缺陷。一般间隙原子表现为()作用,空位表现为()作用。
A. 受主,施主
B. 产生,复合
C. 复合,产生
D. 施主,受主
题目解答
答案
D. 施主,受主
解析
本题考查半导体晶体中点缺陷(间隙原子和空位)的电学性质相关知识。解题思路是分别分析间隙原子和空位在半导体晶体中对载流子的影响,从而确定它们所表现的作用。
间隙原子的作用分析
在半导体中,间隙原子是指挤入晶格间隙中的原子。以硅(Si)半导体为例,当晶格间隙中存在一个磷(P)原子时,磷原子有 5 个价电子,而硅原子有 4 个价电子。磷原子的 4 个价电子与周围的硅原子形成共价键,多余的 1 个价电子很容易挣脱束缚成为自由电子。这就相当于向半导体中提供了额外的电子,增加了半导体中电子的浓度。在半导体物理中,能够向半导体提供电子的杂质或缺陷被称为施主,所以间隙原子一般表现为施主作用。
空位的作用分析
空位是指晶格中某些原子的位置空着。当存在空位时,周围的原子会有一个电子来填补这个空位,从而在原来的位置上留下一个空穴。这就相当于向半导体中提供了额外的空穴,增加了半导体中空穴的浓度。在半导体物理中,能够向半导体提供空穴的杂质或缺陷被称为受主,所以空位一般表现为受主作用。