最後更新:2026年10月8日基礎概念半導體物理・晶體基礎中國大陸:N型半导体和P型半导体

N 型半導體與 P 型半導體是什麼

N-type and P-type Semiconductor

N 型半導體與 P 型半導體是在本質半導體中添加雜質以控制電氣性質的2種雜質半導體。N 型加入磷或砷等施體,以自由電子為多數載子;P 型加入硼等受體,以電洞為多數載子。將這2者接合而成的 pn 接面,是所有半導體元件的基本結構。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

N 型半導體與 P 型半導體是在純粹半導體(本質半導體)中添加雜質以控制電氣性質的2種雜質半導體。N 型加入磷或砷等施體雜質,以自由電子為多數載子;P 型加入硼等受體雜質,以電洞為多數載子。

N 型的 N 源自 Negative(帶負電荷的電子),P 源自 Positive(帶正電荷的電洞)。將這2者接合而成的 pn 接面是二極體與電晶體的基本結構,藉由組合 N 型與 P 型,構成所有半導體元件。摻雜濃度的精密控制決定元件效能,其植入採用離子佈植。

在 N 型半導體中,電子為多數載子、電洞為少數載子,P 型則相反。多數載子的濃度大致由摻雜濃度決定,精密控制此濃度與電晶體的臨界電壓及電阻設計直接相關。雜質的植入採用離子佈植,活化則採用熱處理(退火)。

將 N 型與 P 型相鄰配置即形成 pn 接面,成為具有整流作用的二極體。進一步以 NPN 或 PNP 方式組成3層即為雙極性電晶體,以閘極控制則成為 MOSFET;藉由 N 型與 P 型的組合方式,構成所有半導體元件。

N 型半導體與 P 型半導體的常見問題

N 型半導體與 P 型半導體有什麼不同?
N 型加入磷・砷等施體,以自由電子為多數載子;P 型加入硼等受體,以電洞為多數載子。N 源自 Negative(電子),P 源自 Positive(電洞)。
N 型・P 型如何製作?
以在純粹半導體中添加雜質的摻雜方式製作。實際製造中,以離子佈植打入雜質,再經活化退火使其納入晶格並發揮電氣作用。
N 型與 P 型接合後會怎樣?
會形成 pn 接面,產生只讓電流單向流動的整流作用。這就是二極體的原理,改變組合方式即可做成電晶體、太陽能電池等多種元件。

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