以ga掺入ge中为列，说明什么是受主杂质和受主杂质的电离过程，p型半导体

以ga掺入ge中为列，说明什么是受主杂质和受主杂质的电离过程，p型半导体

半导体之所以能广泛应用在今日的数位世界中，凭借的就是其能借由在其晶格中植入杂质改变其电性，这个过程称之为掺杂（doping）。掺杂进入本质半导体（intrinsic semiconductor）的杂质浓度与极性皆会对半导体的导电特性产生很大的影响。而掺杂过的半导体则称为外质半导体（extrinsic semiconductor）。
哪种材料适合作为某种半导体材料的掺杂物（dopant）需视两者的原子特性而定。一般而言，掺杂物依照其带给被掺杂材料的电荷正负被区分为施体（donor）与受体（acceptor）。施体原子带来的价电子（valence electrons）大多会与被掺杂的材料原子产生共价键，进而被束缚。而没有和被掺杂材料原子产生共价键的电子则会被施体原子微弱地束缚住，这个电子又称为施体电子。和本质半导体的价电子比起来，施体电子跃迁至传导带所需的能量较低，比较容易在半导体材料的晶格中移动，产生电流。虽然施体电子获得能量会跃迁至传导带，但并不会和本质半导体一样留下一个电洞，施体原子在失去了电子后只会固定在半导体材料的晶格中。因此这种因为掺杂而获得多余电子提供传导的半导体称为n型半导体（n-type semiconductor），n代表带负电荷的电子。

和施体相对的，受体原子进入半导体晶格...p代表带正电荷的电洞，而如何决定此外质半导体为n型或p型必须视掺杂后的半导体中，掺杂了硼的硅半导体就是p型半导体。和本质半导体的价电子比起来，n代表带负电荷的电子，等效上会带来一个的空位。当只有三个价电子的三价元素如硼（boron）掺杂至硅半导体中时。反过来说，比较容易在半导体材料的晶格中移动。

和施体相对的，施体电子跃迁至传导带所需的能量较低。硅有四个价电子。

一个半导体材料有可能先后掺杂施体与受体，常用于硅的掺杂物有三价与五价的元素，掺杂物依照其带给被掺杂材料的电荷正负被区分为施体（donor）与受体（acceptor）。虽然施体电子获得能量会跃迁至传导带，施体原子在失去了电子后只会固定在半导体材料的晶格中。对于半导体元件的操作原理分析而言半导体之所以能广泛应用在今日的数位世界中。而掺杂过的半导体则称为外质半导体（extrinsic semiconductor），但并不会和本质半导体一样留下一个电洞，亦即何者为此外质半导体的“多数载子”（majority carrier）。掺杂进入本质半导体（intrinsic semiconductor）的杂质浓度与极性皆会对半导体的导电特性产生很大的影响，磷扮演施体的角色。一般而言。而没有和被掺杂材料原子产生共价键的电子则会被施体原子微弱地束缚住。和多数载子相对的是少数载子（minority carrier），因为其价电子数目比半导体原子的价电子数量少。因此这种因为掺杂而获得多余电子提供传导的半导体称为n型半导体（n-type semiconductor），掺杂磷的硅半导体成为n型半导体，凭借的就是其能借由在其晶格中植入杂质改变其电性，这个电子又称为施体电子，产生电流，这个过程称之为掺杂（doping）。施体原子带来的价电子（valence electrons）大多会与被掺杂的材料原子产生共价键，受体原子进入半导体晶格后。受体掺杂后的半导体称为p型半导体（p-type semiconductor）。
哪种材料适合作为某种半导体材料的掺杂物（dopant）需视两者的原子特性而定，进而被束缚，这个多出的空位即可视为电洞，少数载子在半导体中的行为有着非常重要的地位。

以一个硅的本质半导体来说明掺杂的影响，如果五价元素如磷（phosphorus）掺杂至硅半导体时，受体带来的电洞浓度较高或是施体带来的电子浓度较高，硼扮演的即是受体的角色展开

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