Što je poluvodič tipa P: doping i njegov energetski dijagram

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





The PN-spoj dioda sastoji se od dva susjedna dijela dvaju poluvodičkih materijala poput p-tipa i n-tipa. Ovi materijali su poluvodiči poput Si (silicij) ili Ge (germanij), uključujući atomske nečistoće. Ovdje se vrsta poluvodiča može odrediti prema vrsti nečistoće tamo. Postupak dodavanja nečistoća u poluvodičke materijale poznat je kao doping. Dakle, poluvodiči, uključujući nečistoće, poznati su kao dopirani poluvodiči. Ovaj članak razmatra pregled poluvodiča P-tipa i njegov rad.

Što je poluvodič tipa P?

Definicija: Nakon što se trovalentni materijal dade čistom poluvodiču (Si / Ge), poznat je kao poluvodič p-tipa. Ovdje su trovalentni materijali bor, indij, galij, aluminij, itd. Najčešće su poluvodiči izrađeni od materijala Si, jer u svojoj valentnoj ljusci sadrži 4 elektrona. Da bi se dobio poluvodič tipa P, ovome se može dodati dodatni materijal poput aluminija ili bora. Ti materijali uključuju samo tri elektrona u svojoj valentnoj ljusci.




Ti se poluvodiči izrađuju dopiranjem poluvodičkog materijala. Dodaje se mala količina nečistoće u usporedbi s količinom poluvodiča. Promjenom dodane količine dodavanja dodaće se točan karakter poluvodiča. U ovoj je vrsti poluvodiča broj rupa veći u odnosu na elektrone. Trovalentne nečistoće poput bora / galija često se koriste u Si poput doping nečistoće. Dakle, primjeri poluvodiča p-tipa su galij, inače bor.

Doping

Postupak dodavanja nečistoća u poluvodič p-tipa radi promjene njihovih svojstava naziva se dopiranje poluvodiča p-tipa. Općenito, materijali koji se koriste za dopiranje trovalentnih i petovalentnih elemenata su Si & Ge. Tako se ovaj poluvodič može oblikovati dopiranjem vlastitog poluvodiča pomoću trovalentne nečistoće. Ovdje 'P' označava Pozitivno, gdje su rupe u poluvodiču visoke.



Poluvodički doping tipa P

Poluvodički doping tipa P

Formiranje poluvodiča tipa P

Poluvodič Si je četverovalentni element, a zajednička struktura kristala uključuje 4 kovalentne veze iz 4 vanjska elektrona. U Si su elementi III i V skupine najčešći dodavači. Elementi skupine III uključuju 3 vanjska elektrona koji rade poput akceptora kada se koriste za dopingiranje Si.

Jednom kada akceptorski atom unutar sebe promijeni četverovalentni atom Si kristal , tada se može stvoriti elektronska rupa. To je jedna vrsta nosača naboja koja je odgovorna za stvaranje električne struje u poluvodičkim materijalima.


Nosači naboja u ovom poluvodiču su pozitivno nabijeni i kreću se s jednog atoma na drugi unutar poluvodičkih materijala. Trovalentni elementi koji se dodaju unutarnjem poluvodiču stvorit će pozitivne elektronske rupe u strukturi. Na primjer, kristal a-Si koji je dopiran elementima III skupine poput bora stvorit će poluvodič p-tipa, ali kristal dopiran elementom V skupine poput fosfora stvorit će poluvodič n-tipa. Cijeli br. rupa može biti jednaka br. donatorskih mjesta (p ≈ NA). Većina nositelja naboja ovog poluvodiča su rupe, dok su manjinski naboji elektroni.

Dijagram energije poluvodiča tipa P

Dijagram energetskog pojasa p-tipa Semiconductor prikazan je u nastavku. Ne. rupa unutar kovalentne veze mogu nastati u kristalu dodavanjem trovalentne nečistoće. Manja količina elektroni također će biti dostupan unutar dirigentskog pojasa.

Dijagram energetskog pojasa

Dijagram energetskog pojasa

Oni se generiraju kada se toplinska energija na sobnoj temperaturi prenese prema Ge kristalu kako bi stvorili parove parova elektronskih rupa. Međutim, nosači naboja veći su od elektrona unutar vodljivog pojasa zbog većine rupa u usporedbi s elektronima. Dakle, ovaj je materijal poznat kao poluvodič p tipa, gdje 'p' označava + Ve materijal.

Provođenje kroz poluvodič tipa P

U ovom poluvodiču broj. rupe mogu nastati kroz trovalentnu nečistoću. Razlika potencijala data je poluvodiču prikazana je u nastavku.

Većina nosača naboja dostupna unutar valentnog pojasa usmjerena je u smjeru -Ve terminala. Kada protok struje kroz kristal vrše rupe, tada se takva vrsta vodljivosti naziva p-tip ili pozitivna vodljivost. U ovoj vrsti vodljivosti, vanjski elektroni mogu teći iz jednog kovalentnog u drugi.

Provodljivost p-tipa gotovo je manja od poluvodiča n-tipa. Postojeći elektroni unutar vodljivog pojasa poluvodiča n-tipa promjenjiviji su u usporedbi s rupama u valentnom pojasu poluvodiča p-tipa. Mobilnost rupe je manja kada su više vezani za jezgru. Stvaranje elektronske rupe može se izvesti čak i na sobnoj temperaturi. Ti će elektroni biti dostupni u malim količinama i nositi će manju količinu struje unutar ovih poluvodiča.

Najčešća pitanja

1). Koji je primjer poluvodiča p-tipa?

Galij ili bor primjer su poluvodiča p-tipa

2). Koji su većinski nosači naboja u p-tipu?

Rupe su većinski nosači naboja

3). Kako se može stvoriti doping p-tipa?

Ovaj poluvodič može nastati postupkom dopiranja čistog Si koristeći trovalentne nečistoće poput galija, bora itd.

4). Što je unutarnji i vanjski poluvodič?

Poluvodič koji je u čistom obliku poznat je kao svojstveni, a kada se nečistoće dodaju poluvodiču namjerno kako bi se provodio, poznat je kao vanjski.

5). Koje su vrste vanjskih poluvodiča?

Oni su p-tipa i n-tipa

Dakle, ovdje se radi o svemu pregled poluvodiča p-tipa što uključuje njegovo dopiranje, stvaranje, energetski dijagram i provođenje. Ti se poluvodiči koriste za proizvodnju različitih elektroničkih komponenata poput dioda, lasera poput heterojukcije i homojukcije, solarnih ćelija, BJT-ova, MOSFET-ova i LED-a. Kombinacija poluvodiča p-tipa i n-tipa poznata je kao dioda i koristi se kao ispravljač. Evo pitanja za vas, navedite popis poluvodiča p-tipa?