Az PN-csatlakozási dióda két félvezető anyag két szomszédos részéből áll, például p-típusú és n-típusú. Ezek az anyagok félvezetők mint Si (szilícium) vagy Ge (germánium), beleértve az atomi szennyeződéseket is. Itt a félvezető típusát az ott található szennyeződés fajtája alapján lehet meghatározni. A szennyeződések félvezető anyagokhoz történő hozzáadásának eljárása dopping néven ismert. Tehát a szennyeződéseket tartalmazó félvezetőket adalékolt félvezetőknek nevezik. Ez a cikk a P típusú félvezető és működésének áttekintését tárgyalja.
Mi az a P-típusú félvezető?
Meghatározás: Miután a háromértékű anyagot egy tiszta félvezetőhöz kaptuk (Si / Ge), p-típusú félvezetőként ismerjük. Itt háromértékű anyagok a bór, az indium, a gallium, az alumínium stb. A félvezetők leggyakrabban Si anyagból készülnek, mivel vegyértékű héjában 4 elektron található. P-típusú félvezető készítéséhez ehhez további anyagokat lehet hozzáadni, például alumíniumot vagy bórt. Ezek az anyagok csak három elektront tartalmaznak vegyértékhéjában.
Ezek a félvezetők a félvezető anyag doppingolásával készülnek. A kis szennyeződést hozzáadjuk a félvezető mennyiségéhez képest. A hozzáadott adalék mennyiségének megváltoztatásával megváltozik a félvezető pontos jellege. Az ilyen típusú félvezetőkben a furatok száma nagyobb, mint az elektronoké. A háromértékű szennyeződéseket, mint a bór / gallium, gyakran használják a Si-ben, mint a doppingszennyeződés. Tehát a p típusú félvezető példák a gallium, különben a bór.
Dopping
A szennyeződéseknek a p-típusú félvezetőhöz való hozzáadásának folyamatát tulajdonságaik megváltoztatása céljából p-típusú félvezető-doppingnak nevezzük. A háromértékű és ötértékű elemek doppingolásához használt anyagok általában Si és Ge. Tehát ezt a félvezetőt úgy lehet kialakítani, hogy egy belső félvezetőt adunk hozzá háromértékű szennyeződés alkalmazásával. Itt a ’P’ jelöli a Pozitív elemet, ahol a félvezető lyukai magasak.
P típusú félvezető dopping
P típusú félvezető képződés
A Si félvezető négyértékű elem, és a kristály közös szerkezete 4 kovalens kötést tartalmaz 4 külső elektronból. Si-ben a III és V csoport elemei a leggyakoribb adalékanyagok. A III. Csoportba tartozó elemek 3 külső elektront tartalmaznak, amelyek akceptorként működnek, ha Si-t doppingolni szoktak.
Miután az akceptor atomja megváltoztatja a benne lévő négyértékű Si atomot a kristály , akkor elektronlyuk keletkezhet. Ez egyfajta töltéshordozó, amely elszámolható az elektromos áram előállításával a félvezető anyagokban.
A félvezető töltéshordozói pozitív töltésűek, és a félvezető anyagokon belül egyik atomról a másikra mozognak. A belső félvezetőhöz hozzáadott háromértékű elemek pozitív elektronlyukakat hoznak létre a szerkezetben. Például egy a-Si kristály, amelyet III. Csoportba tartozó elemekkel, például bórral adalékoltak, p-típusú félvezetőt hoz létre, de egy V-csoport elemmel, például foszforral adalékolt kristály n-típusú félvezetőt hoz létre. Az egész nem. lyukak megegyezhetnek a nem. donorhelyek száma (p ≈ NA). Ennek a félvezetőnek a legtöbb töltéshordozója lyuk, míg a kisebbségi töltéshordozó elektron.
A P típusú félvezető energia diagramja
Az alábbiakban a p-típusú félvezető energiasáv diagramját mutatjuk be. A nem. a kovalens kötésen belül lyukak keletkezhetnek a kristályban a háromértékű szennyező hozzáadásával. Kevesebb mennyiség elektronok a vezetési sávon belül is elérhető lesz.
Energiasáv diagram
Ezek akkor keletkeznek, amikor szobahőmérsékleten hőenergiát közvetítenek a Ge kristály felé, így kialakulnak az elektron-lyuk párok. A töltéshordozók azonban magasabbak, mint a vezetési sávban lévő elektronok, a furatok többsége miatt az elektronokhoz képest. Tehát ezt az anyagot p-típusú félvezetőként ismerjük, ahol a „p” a + Ve anyagot jelöli.
Vezetés P típusú félvezetőn keresztül
Ebben a félvezetőben a szám. lyukak képződhetnek a háromértékű szennyeződés révén. A félvezető potenciálkülönbségét az alábbiakban mutatjuk be.
A vegyérték sávon belül elérhető többségű töltéshordozó a -Ve terminál irányába irányul. Amikor a kristályon átáramló áramot a lyukak végzik, akkor ezt a fajta vezetőképességet p-típusúnak vagy pozitív vezetőképességnek nevezzük. Ebben a fajta vezetőképességben a külső elektronok egyik kovalensből a másikba áramolhatnak.
A p-típusú vezetőképesség majdnem kisebb az n-típusú félvezetőhöz képest. Az n-típusú félvezető vezetősávjában a meglévő elektronok változékonyabbak, ha összehasonlítjuk a p-típusú félvezető vegyérték-sávjában lévő furatokkal. A lyuk mobilitása kisebb, ha jobban kötődnek a mag felé. Az elektron-lyuk képződése szobahőmérsékleten is elvégezhető. Ezek az elektronok kis mennyiségben lesznek elérhetőek, és kevesebb áramot hordoznak ezekben a félvezetőkben.
GYIK
1). Mi a p-típusú félvezető példája?
A gallium vagy a bór egy p-típusú félvezető példája
2). Melyek a p-típusú többségi töltéshordozók?
A furatok a legtöbb töltéshordozó
3). Hogyan alakulhat ki a p-típusú dopping?
Ez a félvezető tiszta Si doppingolásával hozható létre háromértékű szennyeződésekkel, például gallium, bór stb
4). Mi az a belső és külső félvezető?
A tiszta félvezető belső néven ismert, és amikor a szennyeződéseket szándékosan adják a félvezetőhöz, hogy vezetőképessé tegyék, akkor külsőnek ismerjük.
5.) Milyen típusúak a külső félvezetők?
Ezek p-típusúak és n-típusúak
Így erről van szó egy p típusú félvezető áttekintése amely magában foglalja doppingját, képződését, energiadiagramját és vezetését. Ezeket a félvezetőket különféle elektronikus alkatrészek, például diódák, lézerek, például heterojunction és homojunction, napelemek, BJT, MOSFET és LED gyártására használják. A p-típusú és n-típusú félvezetők kombinációját diódának nevezik, és egyenirányítóként használják. Itt egy kérdés az Ön számára, nevezze meg a p típusú félvezetők listáját?
