ה דיודת צומת PN מורכב משני חלקים סמוכים משני חומרי מוליכים למחצה כמו סוג p ו- n. חומרים אלה הם מוליכים למחצה כמו Si (סיליקון) או Ge (גרמניום), כולל זיהומים אטומיים. כאן ניתן לקבוע את סוג המוליכים למחצה לפי סוג הטומאה שם. הליך הוספת זיהומים לחומרים מוליכים למחצה מכונה סימום. אז מוליכים למחצה כולל זיהומים ידועים כמוליכים למחצה מסוממים. מאמר זה דן בסקירה כללית של מוליכים למחצה מסוג P ועבודתו.
מהו מוליכים למחצה מסוג P?
הַגדָרָה: ברגע שהחומר המשולש ניתן למוליך למחצה טהור (Si / Ge) ידוע כמוליך למחצה מסוג p. כאן, חומרים משולשים הם בורון, אינדיום, גליום, אלומיניום וכו '. לרוב, מוליכים למחצה מיוצרים עם חומר Si מכיוון שהוא כולל 4 אלקטרונים בקליפת הערכיות שלו. כדי ליצור מוליכים למחצה מסוג P, ניתן להוסיף לזה חומר נוסף כמו אלומיניום או בורון. חומרים אלה כוללים רק שלושה אלקטרונים בקליפת הערכיות שלהם.
מוליכים למחצה אלה מיוצרים באמצעות סימום חומר המוליכים למחצה. כמות הטומאה הקטנה מתווספת בהשוואה לכמות המוליכים למחצה. על ידי שינוי כמות הדופנטים המתווספת ישתנה האופי המדויק של מוליך למחצה. בסוג זה של מוליכים למחצה, מספר החורים גדול יותר בהשוואה לאלקטרונים. זיהומים משולשים כמו בורון / גליום משמשים לעתים קרובות ב- Si כמו טומאת סימום. אז הדוגמאות של מוליכים למחצה מסוג p הן גליום אחרת בורון.
סימום
תהליך הוספת זיהומים למוליכים למחצה מסוג p לשינוי תכונותיהם נקרא סימום מוליכים למחצה מסוג p. באופן כללי, החומרים המשמשים לסמים עבור אלמנטים משולשים וחמישים הם Si & Ge. אז מוליך למחצה זה יכול להיווצר על ידי סימום של מוליכים למחצה פנימיים באמצעות טומאה משולשת. כאן, 'P' מציין חיובי, כאשר החורים במוליכים למחצה גבוהים.
סימום מוליכים למחצה מסוג P
תצורת מוליכים למחצה מסוג P
מוליך למחצה Si הוא אלמנט טטרוולנטי והמבנה המשותף של הקריסטל כולל 4 קשרים קוולנטיים מ -4 אלקטרונים חיצוניים. ב- Si, אלמנטים מקבוצה III ו- V הם התרופות הנפוצות ביותר. רכיבי קבוצה III כוללים 3 אלקטרונים חיצוניים הפועלים כמו מקבלים כאשר משתמשים בהם לסמים Si.
ברגע שאטום מקבל משנה אטום Si חצי-פנים הגביש ואז ניתן ליצור חור אלקטרוני. זהו סוג אחד של נושאות מטען האחראיות לייצור זרם חשמלי בתוך חומרים מוליכים למחצה.
מובילי המטען במוליכים למחצה זה טעונים באופן חיובי ועוברים מאטום אחד למשנהו בתוך חומרים מוליכים למחצה. האלמנטים המשולשים המתווספים למוליך למחצה פנימי ייצרו חורי אלקטרונים חיוביים בתוך המבנה. לדוגמא, גביש a-Si שמוטל באלמנטים מקבוצה III כמו בורון ייצור מוליך למחצה מסוג p אך קריסטל המסומם באלמנט V של הקבוצה כמו זרחן ייצור מוליך למחצה מסוג n. כל לא. של חורים יכול להיות שווה למספר. של אתרי תורמים (p ≈ NA). נושאי המטען הרוביים של מוליכים למחצה אלה הם חורים ואילו נושאי מטען המיעוטים הם אלקטרונים.
דיאגרמת אנרגיה של מוליכים למחצה מסוג P
תרשים פס האנרגיה מוליכים למחצה p-Type מוצג להלן. הלא. חורים בתוך הקשר הקוולנטי יכולים להיווצר בגביש על ידי הוספת הטומאה המשולשת. כמות פחותה של אלקטרונים יהיה נגיש גם במסגרת ההולכה.
דיאגרמת להקת אנרגיה
הם נוצרים ברגע שמעבירים אנרגיה תרמית בטמפרטורת החדר לכיוון גביש ה- Ge כדי ליצור זוגות זוגות חורים אלקטרונים. עם זאת, נושאות המטען גבוהות יותר מהאלקטרונים ברצועת ההולכה בשל רוב החורים בהשוואה לאלקטרונים. אז חומר זה ידוע כמוליך למחצה מסוג p שבו ה- p מציין את החומר + Ve.
הולכה דרך מוליכים למחצה מסוג P
במוליך למחצה זה, המספר. ניתן ליצור חורים דרך הטומאה המשולשת. ההבדל הפוטנציאלי ניתן למוליכים למחצה מוצג להלן.
מובילי הטעינה ברובם זמינים ברצועת הערכיות מכוונים לכיוון מסוף -Ve. כאשר זרימת הזרם דרך הקריסטל נעשית על ידי החורים, מוליכות מסוג זה נקראת מוליכות מסוג p או מוליכות חיובית. בסוג זה של מוליכות, האלקטרונים החיצוניים יכולים לזרום מאחד קוולנטי לאחרים.
המוליכות של סוג p כמעט פחות למוליכים למחצה מסוג n. האלקטרונים הקיימים ברצועת ההולכה של מוליכים למחצה מסוג n משתנים יותר בהשוואה לחורים ברצועת הערכיות של מוליכים למחצה מסוג p. ניידות החור פחותה כאשר הם קשורים יותר לכיוון הגרעין. היווצרות חור אלקטרונים יכולה להתבצע אפילו בטמפרטורת החדר. אלקטרונים אלה יהיו זמינים בכמויות קטנות וישאו פחות זרם בתוך מוליכים למחצה אלה.
שאלות נפוצות
1). מה הדוגמה של מוליכים למחצה מסוג p?
גליום או בורון הם דוגמה למוליכים למחצה מסוג p
2). מהם רוב נושאי המטען מסוג p?
חורים הם רוב נושאי המטען
3). כיצד ניתן ליצור סימום מסוג p?
מוליך למחצה זה יכול להיווצר באמצעות תהליך סימום של Si טהור באמצעות זיהומים משולשים כמו גליום, בורון וכו '.
4). מהו מוליך למחצה פנימי וחיצוני?
מוליכים למחצה שנמצאים בצורה טהורה ידועים ככמויות פנימיות וכאשר מתווספים זיהומים למוליכים למחצה בכוונה להפוך את המוליך לזה מכונים חיצוניים.
5). מהם סוגי המוליכים למחצה החיצוניים?
הם מסוג p ו- n מסוג
לפיכך, זה הכל בערך סקירה כללית של מוליכים למחצה מסוג p הכוללת את הסמים, היווצרותו, דיאגרמת האנרגיה וההולכה שלו. מוליכים למחצה אלה משמשים לייצור רכיבים אלקטרוניים שונים כמו דיודות, לייזרים כמו הטרו-צמצום והומקינקשן, תאים סולאריים, BJT, MOSFET ו- LED. השילוב של מוליכים למחצה מסוג p ו- n מכונה דיודה והוא משמש כמיישר. הנה שאלה בשבילך, שם את רשימת המוליכים למחצה מסוג p?
