受主密度是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【計】 acceptor density

分詞翻譯：

受主的英語翻譯：

acceptor
【化】 acceptor; acceptor centre; acceptor impurity

密度的英語翻譯：

density; thickness
【化】 density
【醫】 density

專業解析

在半導體物理學中，"受主密度"（英文：Acceptor Density）指單位體積半導體材料中受主雜質原子的數量，是衡量P型半導體摻雜濃度的重要參數。其核心含義與作用如下：

一、術語定義

受主（Acceptor）：摻入半導體（如矽、鍺）中的Ⅲ族元素（如硼、鋁）。其價電子比半導體原子少一個，形成可接受電子的空穴态。
受主密度（(N_A)）：單位體積（cm⁻³）内電離受主雜質的總數，決定P型半導體的空穴濃度（(p_0 approx N_A)）。

二、物理作用

載流子調控
受主雜質電離後産生帶正電的空穴（多數載流子），顯著提升半導體的電導率。空穴濃度公式為： $$ p_0 = frac{N_A}{1 + g_A e^{(E_A - E_F)/kT}} $$ 其中 (E_A) 為受主能級，(E_F) 為費米能級。
能帶結構影響
高受主密度（>10¹⁷ cm⁻³）會使費米能級 (E_F) 向價帶頂移動，形成簡并半導體（如P⁺型區）。

三、應用場景

器件設計基礎
在二極管、晶體管中，通過控制 (N_A) 與施主密度 (N_D) 的比例，精确構建P-N結耗盡區寬度與擊穿電壓。

光電特性調控
光伏電池中，受主密度影響少子（電子）壽命，進而決定轉換效率（典型值：10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³）。

權威參考來源：

半導體物理學（第8版）, 劉恩科等, 電子工業出版社

Springer Handbook of Electronic Materials, Springer

IEEE Transactions on Electron Devices, "Doping Engineering"

Physics of Semiconductor Devices, S.M. Sze, Wiley

網絡擴展解釋

受主密度（Acceptor Density）是半導體物理學術語，指半導體材料中單位體積内受主雜質原子的數量，通常用於描述P型半導體的摻雜濃度。以下是詳細解釋：

1.基本概念

受主（Acceptor）：指摻入半導體中的三價雜質原子（如硼、铟、镓等）。這些原子在半導體晶格中會“接受”價帶電子，産生帶正電的空穴，從而增強半導體的導電性。
密度：此處指單位體積内的受主原子數量，單位為$text{cm}^{-3}$。

2.物理意義

受主密度決定了P型半導體中空穴的濃度。例如，當半導體中受主雜質占主導時，材料表現為P型導電特性。
公式表達為：
$$N_A = frac{text{受主原子數}}{text{體積}}$$
其中$N_A$表示受主密度。

3.應用場景

在半導體器件（如二極管、晶體管）中，通過控制受主密度可調節材料的電學性質。
高受主密度的區域會形成P型半導體，與N型半導體結合可構成PN結，這是電子器件的基礎結構。

4.相關術語對比

施主密度（Donor Density）：對應N型半導體中施主雜質的濃度。
本征載流子濃度：未摻雜半導體中電子和空穴的濃度，受溫度影響較大。

如需更深入的半導體摻雜機制或計算示例，可參考物理學教材或專業文獻。