The Přechodová dioda PN je tvořen dvěma sousedními částmi dvou polovodičových materiálů, jako je typ p a typ n. Tyto materiály jsou polovodiče jako Si (křemík) nebo Ge (germanium), včetně atomových nečistot. Zde lze určit typ polovodiče podle druhu nečistoty. Postup přidávání nečistot k polovodičovým materiálům je známý jako doping. Polovodiče včetně nečistot jsou tedy známé jako dopované polovodiče. Tento článek pojednává o přehledu polovodiče typu P a jeho fungování.
Co je to polovodič typu P?
Definice: Jakmile je trojmocný materiál uveden do čistého polovodiče (Si / Ge), je známý jako polovodič typu p. Zde jsou trojmocnými materiály bór, indium, galium, hliník atd. Nejčastěji se polovodiče vyrábějí z materiálu Si, protože ve své valenční skořápce obsahuje 4 elektrony. K výrobě polovodiče typu P lze k tomu přidat další materiál, jako je hliník nebo bor. Tyto materiály obsahují ve své valenční skořápce pouze tři elektrony.
Tyto polovodiče se vyrábějí dopováním polovodičového materiálu. Přidá se malé množství nečistot ve srovnání s množstvím polovodičů. Změnou přidaného dopantového množství se změní přesný charakter polovodiče. U tohoto typu polovodičů je počet děr ve srovnání s elektrony větší. Trojmocné nečistoty jako bór / galium se v Si často používají jako dopingová nečistota. Příkladem polovodičů typu p je tedy galium, jinak bór.
Doping
Proces přidávání nečistot do polovodiče typu p za účelem změny jejich vlastností se nazývá doping polovodičů typu p. Obecně platí, že materiály používané při dopingu pro trojmocné a pětimocné prvky jsou Si & Ge. Tento polovodič lze tedy vytvořit dopingem vlastního polovodiče pomocí trojmocné nečistoty. Zde „P“ označuje pozitivní, kde jsou otvory v polovodiči vysoké.
Doping polovodičů typu P.
Tvorba polovodičů typu P.
Si polovodič je čtyřmocný prvek a společná struktura krystalu zahrnuje 4 kovalentní vazby ze 4 vnějších elektronů. V Si jsou prvky III a V prvky nejčastějšími příměsemi. Prvky skupiny III zahrnují 3 vnější elektrony, které fungují jako akceptory, pokud jsou použity k dopování Si.
Jakmile atom akceptoru změní čtyřmocný atom Si uvnitř krystal , pak může být vytvořena elektronová díra. Jedná se o jeden druh nosiče náboje, který odpovídá za generování elektrického proudu v polovodičových materiálech.
Nosiče náboje v tomto polovodiči jsou kladně nabité a pohybují se z jednoho atomu na druhý v polovodičových materiálech. Trojmocné prvky, které se přidávají k vnitřnímu polovodiči, vytvoří uvnitř struktury otvory pozitivních elektronů. Například krystal a-Si, který je dotován prvky skupiny III, jako je bór, vytvoří polovodič typu p, ale krystal dotovaný prvkem skupiny V, jako je fosfor, vytvoří polovodič typu n. Celá č. děr se může rovnat číslu dárcovských stránek (p ≈ NA). Většinou nosiče náboje tohoto polovodiče jsou díry, zatímco nosiče náboje menšiny jsou elektrony.
Energetický diagram polovodiče typu P.
Schéma energetického pásma polovodičového typu p je uvedeno níže. Ne. otvorů v kovalentní vazbě může být vytvořeno v krystalu přidáním trojmocné nečistoty. Menší částka elektrony budou také přístupné ve vodivém pásmu.
Diagram energetického pásma
Jsou generovány, jakmile je tepelná energie při pokojové teplotě předávána ge krystalu za vzniku párů párů elektron-díra. Nosiče náboje jsou však vyšší než elektrony uvnitř vodivého pásma kvůli většině děr ve srovnání s elektrony. Tento materiál je tedy znám jako polovodič typu p, kde písmeno „p“ označuje materiál + Ve.
Vedení přes polovodič typu P.
V tomto polovodiči je číslo skrz trojmocnou nečistotu mohou být vytvořeny otvory. Rozdíl potenciálů daný polovodiči je uveden níže.
Většina nosných poplatků, které jsou k dispozici ve valenčním pásmu, je směrována ve směru terminálu -Ve. Když je tok proudu krystalem prováděn otvory, pak se tento druh vodivosti nazývá p-typ nebo pozitivní vodivost. U tohoto typu vodivosti mohou vnější elektrony proudit z jedné kovalentní do druhé.
Vodivost typu p je téměř poloviční než u polovodiče typu n. Stávající elektrony ve vodivém pásmu polovodiče typu n jsou variabilnější ve srovnání s otvory ve valenčním pásmu polovodiče typu p. Mobilita díry je menší, když jsou více vázány k jádru. Vytvoření elektronové díry lze provést i při pokojové teplotě. Tyto elektrony budou k dispozici v malém množství a v těchto polovodičích přenášejí menší množství proudu.
Časté dotazy
1). Jaký je příklad polovodiče typu p?
Gallium nebo bór je příkladem polovodiče typu p
2). Jaké jsou hlavní nosiče poplatků v typu p?
Otvory jsou většinovými nosiči poplatků
3). Jak lze formovat doping typu p?
Tento polovodič lze vytvořit dopingovým procesem čistého Si za použití trojmocných nečistot, jako je galium, bór atd.
4). Co je vnitřní a vnější polovodič?
Polovodič, který je v čisté formě, je známý jako vnitřní a když jsou nečistoty přidávány do polovodiče záměrně, aby se stal vodivý, je známý jako vnější.
5). Jaké jsou typy vnějších polovodičů?
Jsou typu p a typu n
O toto tedy jde přehled polovodiče typu p který zahrnuje jeho doping, formaci, energetický diagram a vedení. Tyto polovodiče se používají k výrobě různých elektronických součástek, jako jsou diody, lasery jako heterojunction a homojunction, solární články, BJT, MOSFET a LED. Kombinace polovodičů typu p a typu n je známá jako dioda a používá se jako usměrňovač. Zde je otázka, pojmenujte seznam polovodičů typu p?
