Intrinsic Semiconductor vs. Extrinsic Semiconductor

Forfatter: Laura McKinney
Oprettelsesdato: 7 April 2021
Opdateringsdato: 10 Kan 2024
Anonim
Semiconductor: What is Intrinsic and Extrinsic Semiconductor ? P-Type and n-Type Semiconductor
Video.: Semiconductor: What is Intrinsic and Extrinsic Semiconductor ? P-Type and n-Type Semiconductor

Indhold

Intrinsiske halvledere og ekstrinsiske halvledere er udtryk, der i vid udstrækning bruges i studiet af halvledere. De adskiller begge sig stort set fra hinanden, når vi sammenligner deres funktionalitet. Intrinsisk halvleder er tilfældigvis en ægte halvleder, mens deres særlige ledningsevne normalt er dårlig, og de finder derfor aldrig nogen betydelig anvendelse, hvorimod ekstrem halvleder normalt er halvledere, når en trivalent eller endda pentavalent urenhed helt sikkert er kombineret med en ægte halvleder, og den ekstinsiske halvleder erhverves.


Indhold: Forskel mellem Intrinsic Semiconductor og Extrinsic Semiconductor

  • Hvad er intrinsic halvleder?
  • Hvad er ekstrinsic halvleder?
  • Vigtige forskelle

Hvad er intrinsic halvleder?

En iboende halvleder, undertiden også kendt som den rene halvleder. en iboende halvleder, også omtalt som en udoped halvleder eller endda i-type halvleder, kan beskrives som ægte halvleder uden nogen efterfølgende betydelige dopantvarianter til stede. Mængden af ​​ladningsbærere forbliver således baseret på materialets særlige egenskaber i modsætning til et antal urenheder. I iboende halvledere er mængden af ​​aktiverede elektroner og også et antal huller normalt ens. Huller er repræsenteret af p, og elektroner er repræsenteret ved n, derfor er n = p i en iboende halvleder.


Den elektrisk drevne ledningsevne, der er forbundet med iboende halvledere, kan være et resultat af krystallografiske fejl eller endda elektroncititation. Inden i en iboende halvleder er et antal elektroner inde i ledningsbånd svarende til mængden af ​​huller i valensbåndet. Ledningsbåndet, der er forbundet med halvledere som silicium og også germanium, er faktisk tomt såvel som valensbåndet er uden tvivl fuldt belastet med elektroner med virkelig lav temperatur. Germanium såvel som silicium har 4 valenselektroner. Hvert atom, der er forbundet med germaniumsilicium, leverer et elektron med dets nærliggende atom. Derfor oprettes kovalent binding. Så der er ikke noget helt gratis elektron i germanium og silicium. På grund af dette er der ikke nogen transmission af elektricitet i dem.

Disse slags ægte halvledere klassificeres som iboende halvledere. I tilfælde af at rene halvledere normalt opvarmes ved en væsentlig temperatur som et resultat af termiske spændingselektroner, der vedrører ægte halvledere, vil blive totalt frie ved blot at knuse bindingerne. Elektronerne kan let passere det forbudte energigap i tilfælde af, at elektronenes energi er stor og flyttes direkte ind i ledningsbåndet. Når et elektron skifter til ledningsbånd, der kommer fra valensbåndet, finder der en tomhed sted. Den ledige stilling udgør et hul, og også dette hul svarer til en positiv afgift.


Hvad er ekstrinsic halvleder?

En ekstensisk halvleder er bestemt en forbedret iboende halvleder med en lille mængde urenheder derudover tilsættes ved hjælp af en metode, generelt kendt som doping, som normalt ændrer de særlige elektriske kvaliteter, der hører til halvlederen og også øger dens ledningsevne. Tilsætning af urenheder inde i halvledermaterialerne (dopingproces) kan let styre deres særlige ledningsevne. Dopingprocessen genererer et par grupper, der er forbundet med halvledere: den negative ladning, der indeholder leder, kendt som type-leder og også den positive ladningsleder, kendt som p-type halvleder.

Halvledere kan findes nøjagtigt som mulige elementer eller endda forbindelser. Silicium og også Germanium ville være de mest typiske og hyppigt anvendte elementære halvledere. Så ud over Ge har en slags krystallinsk konstruktion kaldet diamantgitteret. Det vil sige, hvert eneste atom har sine egne 4 nærmeste naboer på kanterne forbundet med en typisk tetrahedron, der bruger atomet selv forbliver i midten. Udover de ægte elementer af halvledere, er tilfældige talrige legeringer sammen med forbindelser halvledere. Den største fordel ved den sammensatte halvleder er fordi de forsyner dig med enhedens ingeniør, der har en enorm mængde energirum og også motiliteter, for at sikre, at der kan findes materialer sammen med egenskaber, der opfylder specifikke krav. Et par af disse halvledere kaldes således omfattende bandgap-halvledere

Vigtige forskelle

  1. I iboende halvledere tilføjes en urenhed ikke, mens der i ekstrinsiske halvledere tilføjes urenhed.
  2. I iboende halvledere er frie elektroner i ledningsbåndet lig med antallet af huller i valensbåndet, medens fri elektroner og huller i ekstrinsiske halvledere aldrig er ens.
  3. Intrinsiske halvledere har lav elektrisk ledningsevne, mens ekstrinsiske halvledere har høj elektrisk ledningsevne.
  4. Intrinsiske halvlederledningsevne er afhængig af temperaturen, men i ekstrinsik er den afhængig af hvilket element det er doteret.