dopant是什么意思,dopant的意思翻译、用法、同义词、例句
dopant英标
英:/''dəʊpənt/
常用词典
n. 掺杂物;搀杂剂
例句
Optimizing dopant diffusion processes.
如何优化掺杂扩散制程。
The silicon carbon layer is exposed to a dopant.
将硅碳层暴露给掺 杂物。
Uses: As an activator of phosphor and dopant of garnet.
用途:用于荧光粉的活化剂和柘榴石的添加剂。
The implanted dopant has a first dopant profile in the silicon layer.
所注入的掺杂剂在硅层中具有第一掺杂剂分布。
The dopant blocking superlattice may include a plurality of stacked groups of layers.
该掺杂剂阻挡超晶格可以包括多个层叠的层组。
同义词
n.|*****erant;[材]掺杂物;搀杂剂
专业解析
dopant(掺杂剂)是半导体材料科学和电子工程领域中的一个核心术语,指在纯净的本征半导体(如硅或锗)中,为了精确调控其电学性能而有意添加的微量外来原子。这些添加的原子浓度通常非常低(百万分之一数量级),但其作用至关重要,它们改变了半导体的导电类型和导电能力。
核心作用与机制:
掺杂剂原子的关键作用在于它们能够向半导体晶格提供额外的自由电荷载流子(电子或空穴)。掺杂剂原子取代了半导体晶格中的原子位置,但由于其价电子数与主体半导体原子不同,会在禁带中引入新的能级:
- 提供自由电子 (n型掺杂): 当掺杂剂原子(如磷、砷、锑)的价电子数比主体半导体原子(硅有4个价电子)多一个时,这个额外的电子很容易脱离原子核束缚成为自由电子。这种掺杂剂称为施主杂质,形成的半导体称为n型半导体,主要靠电子导电。
- 提供自由空穴 (p型掺杂): 当掺杂剂原子(如硼、铝、镓)的价电子数比主体半导体原子少一个时,会在价带中产生一个空位(空穴),邻近的电子可以移动过来填补,相当于空穴在移动。这种掺杂剂称为受主杂质,形成的半导体称为p型半导体,主要靠空穴导电。
常见类型与材料:
- n型掺杂剂 (施主杂质): 常用元素包括磷 (P)、砷 (As)、锑 (Sb)。它们常用于硅 (Si) 的掺杂。
- p型掺杂剂 (受主杂质): 常用元素包括硼 (B)、铝 (Al)、镓 (Ga)、铟 (In)。硼是最常用的硅 p 型掺杂剂。
应用领域:
掺杂是制造所有现代电子器件(二极管、晶体管、集成电路芯片、太阳能电池等)的基础工艺。通过精确控制掺杂剂的类型、浓度和分布区域,工程师可以设计出具有特定导电特性(如 p-n 结)的半导体结构,实现整流、放大、开关等电子功能。可以说,没有掺杂,就没有现代电子工业。
权威参考来源:
- 国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 在其权威的《化学术语纲要》(Gold Book)中将掺杂剂定义为“一种物质,以痕量浓度掺入到另一种物质(称为基质)中,以改变基质的性质”。 查看定义
- 电气和电子工程师协会 (IEEE) 在其《半导体制造术语标准》中详细阐述了掺杂工艺及其在器件制造中的关键作用。 了解标准 (需订阅访问详细内容,标准号 IEEE 1620-2008)。
- 麻省理工学院开放课程 (MIT OpenCourseWare) 在其微电子器件与电路课程材料中,深入讲解了掺杂的原理及其对半导体能带结构和电导率的影响。 学习课程资料 (搜索“doping”相关内容)。
- 《半导体器件物理与工艺》(Physics of Semiconductor Devices, S.M. Sze) 这本经典教材详细论述了掺杂剂类型、能级、载流子浓度计算及其对器件性能的影响。 查阅书籍信息 (Wiley出版社)。
网络扩展资料
Dopant(掺杂剂)指在材料中人为添加的微量杂质元素,用于改变原材料的物理或化学性质,尤其在半导体和电子器件中具有重要作用。以下是详细解释:
1.定义与核心作用
- 基本含义:Dopant 是通过向纯净材料(如半导体)中掺入少量其他物质,以调整其导电性或其他性能的添加剂。
- 词源与发音:音标为英式/ˈdəʊpənt/,美式/ˈdoʊpənt/,源自“dope”(掺杂)一词的变体。
2.应用领域
- 半导体技术:例如,向硅中添加硼(B)或磷(P)可分别形成P型或N型半导体,改变其导电类型。
- 光电器件:在太阳能电池中,掺杂剂浓度直接影响光电转换效率;在OLED中,掺杂剂(如荧光染料)可调控发光颜色。
- 其他材料:还可用于荧光粉激活剂、石榴石掺杂等场景。
3.作用机制
- 通过改变材料的能带结构或载流子浓度,增强导电性、发光效率等特性。
- 例如,半导体中掺杂剂原子会提供多余电子(如磷)或空穴(如硼),形成自由电荷载流子。
4.常见类型与示例
- N型掺杂剂:磷(P)、砷(As)等,提供自由电子。
- P型掺杂剂:硼(B)、铝(Al)等,形成空穴导电。
5.补充说明
- 浓度要求:掺杂量通常极低(如百万分之一级别),过量会导致性能劣化。
- 相关术语:掺杂过程称为“doping”,而“dopant”特指所添加的物质。
如需进一步了解技术细节或具体应用案例,可参考半导体物理或材料科学相关文献。
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