positive - позитивний) називається напівпровідник, у кристалічній решітці якого утримуються домішкові тривалентні атоми, які називають акцепторами. У такій кристалічній решітці одна з ковалентних зв'язків залишається незаповненою. Вільний зв'язок домішкового атома може заповнити електрон, що покинув одну з сусідніх зв'язків. При цьому домішковий атом перетворюється на негативний іон, а на тому місці, звідки пішов електрон, виникає дирка.В дірковому напівпровіднику, також як і у електронному, відбувається теплова генерація носіїв заряду, але їх концентрація в багато разів менше концентрації дірок, що утворюються в результаті іонізації акцепторів. Концентрація дірок у дірковому напівпровіднику позначається
p p , вони є основними носіями заряду, а концентрація електронів позначається
n p , вони є неосновними носіями заряду.
.4 Енергетичні діаграми напівпровідників
Згідно з уявленнями квантової фізики електрони в атомі можуть приймати строго певні значення енергії або, як кажуть, займати певні енергетичні рівні. При цьому, згідно з принципом Паулі, в одному і тому ж енергетичному стані не можуть перебувати одночасно два електрони. Тверде тіло, яким є напівпровідниковий кристал, складається з безлічі атомів, сильно взаємодіючих один з одним, завдяки малим міжатомним відстаням. Тому замість сукупності дозволених дискретних енергетичних рівнів, властивих окремому атому, тверде тіло характеризується сукупністю дозволених енергетичних зон, що складаються з великого числа близько розташованих енергетичних рівнів. Дозволені енергетичні зони розділені інтервалами енергій, якими електрони не можуть володіти і які називаються забороненими зонами. При температурі абсолютного нуля електрони заповнюють кілька нижніх енергетичних зон. Верхня із заповнених електронами дозволених зон називається валентною зоною, а наступна за нею незаповнена зона називається зоною провідності. У напівпровідників валентна зона і зона провідності розділені забороненою зоною. При нагріванні речовини електронам повідомляється додаткова енергія, і вони переходять з енергетичних рівнів валентної зони на більш високі енергетичні рівні зони провідності. У провідниках для здійснення таких переходів потрібна незначна енергія, тому провідники характеризуються високою концентрацією вільних електронів (порядку 10 22 см -3 ). У напівпровідниках для того, щоб електрони змогли перейти з валентної зони в зону провідності, їм повинна бути повідомлена енергія не менше ширини забороненої зони. Це і є та енергія, яка необхідна для розриву ковалентних связей.На рис. 1.4.1 представлені енергетичні діаграми власного електронного і діркового н...
