Intrinsic Semiconductor vs. Extrinsic Semiconductor

Avtor: Laura McKinney
Datum Ustvarjanja: 7 April 2021
Datum Posodobitve: 10 Maj 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

Vsebina

Intrinzični polprevodniki in zunanji polprevodniki so izrazi, ki se pogosto uporabljajo pri preučevanju polprevodnikov. Oba se med seboj v veliki meri razlikujeta, če primerjamo njuno funkcionalnost. Notranji polprevodnik je resnično polprevodnik, medtem ko je njihova posebna prevodnost ponavadi slaba in zato nikoli ne najdejo pomembne uporabe, medtem ko so na drugi strani zunanji polprevodniki običajno polprevodniki, kadar koli je trivalentna ali celo peterovalentna nečistoča zagotovo združena z resničnim polprevodnikom, in pridobljen je zunanji polprevodnik.


Vsebina: Razlika med notranjim polprevodnikom in zunanjim polprevodnikom

  • Kaj je notranji polprevodnik?
  • Kaj je zunanji polprevodnik?
  • Ključne razlike

Kaj je notranji polprevodnik?

Notranji polprevodnik, včasih znan tudi kot čisti polprevodnik. intrinzični polprevodnik, ki ga imenujemo tudi nedokončan polprevodnik ali celo polprevodnik i-tipa, je mogoče opisati kot pravi polprevodnik, ne da bi pri tem prihajalo do večjih raznolikih sort. Količina nosilcev naboja tako ostaja odvisna od posebnih lastnosti samega materiala v nasprotju s številnimi nečistočami. V lastnih polprevodnikih je količina energiziranih elektronov in tudi več lukenj običajno enaka. Luknje so predstavljene s p, elektroni pa z n, zato je n = p v lastnem polprevodniku.

Električna prevodnost, povezana z lastnimi polprevodniki, je lahko posledica kristalografskih napak ali celo vzbujanja elektronov. Znotraj lastnega polprevodnika je več elektronov znotraj prevodnega pasu ekvivalentno količini lukenj v valenčnem pasu. Prenosni pas, povezan s polprevodniki, kot so silicij in tudi germanij, je pravzaprav prazen, valenčni pas pa je nedvomno popolnoma napolnjen z elektroni z res nizko temperaturo. Germanij, pa tudi silicij, imajo 4 valenčne elektrone. Vsak atom, povezan z silicijevim germanijem, zagotavlja en elektron s sosednjim atomom. Zato nastane kovalentna vez. Torej, v germaniju in siliciju ni nobenega popolnoma prostega elektrona. Zaradi tega v njih ni prenosa električne energije.


Te vrste originalnih polprevodnikov so razvrščene kot intrinzični polprevodniki. V primeru, da se čisti polprevodniki običajno segrejejo pri visoki temperaturi zaradi toplotnih napetosti, pa bodo elektroni, ki se nanašajo na prave polprevodnike, popolnoma prosti, če preprosto razbijete vezi. Elektroni zlahka preidejo prepovedano energijsko vrzel v primeru, da je energija elektronov velika in se premaknejo neposredno v prevodni pas. Ko se elektron preklopi v prevodni pas, ki prihaja iz valenčnega pasu, na splošno nastopi praznina. Prosti prostor predstavlja luknjo in tudi ta vrzel je enakovredna pozitivnemu naboju.

Kaj je zunanji polprevodnik?

Zunanji polprevodnik je vsekakor izpopolnjen intrinzični polprevodnik, ki ima majhno količino nečistoč, dodatno dodano s pomočjo metode, splošno znane kot doping, ki običajno spreminja posebne električne lastnosti, ki pripadajo polprevodniku, in tudi poveča njegovo prevodnost. Če dodate nečistoče znotraj polprevodniških materialov (doping postopek), lahko enostavno upravljate njihovo posebno prevodnost. Doping postopek ustvari nekaj skupin, povezanih s polprevodniki: negativni naboj, ki vsebuje prevodnik tipa tipa, in tudi prevodnik s pozitivnim nabojem, znan kot polprevodnik p-tipa.


Polprevodnike lahko najdemo natančno kot možne elemente ali celo spojine. Silicij in tudi germanij bi bili najbolj značilni in najpogosteje uporabljeni elementarni polprevodniki. Torej ima poleg Ge nekakšno kristalno konstrukcijo, imenovano diamantna rešetka. To je zagotovo, vsak posamezen atom ima svoje 4 najbližje sosede na robovih, povezanih s tipičnim tetraedrom, ki atom uporablja sam, da ostane v sredini. Poleg polprevodnikov originalnih elementov so polprevodniki številne zlitine in spojine. Glavna prednost sestavljenega polprevodnika je, ker vam priskrbijo inženirja naprav, ki ima ogromno energijskih prostorov in tudi gibalnih naprav, s čimer zagotovite, da je mogoče najti materiale skupaj z lastnostmi, ki izpolnjujejo posebne zahteve. Nekateri od teh polprevodnikov se imenujejo obsežni polprevodniki

Ključne razlike

  1. V lastnih polprevodnikih se ne doda nečistoča, medtem ko je v zunanjih polprevodnikih nečistoča.
  2. V lastnih polprevodnikih so prosti elektroni v prevodnem pasu enaki številu lukenj v valenčnem pasu, medtem ko v zunanjih polprevodnikih prosti elektroni in luknje nikoli niso enaki.
  3. Notranji polprevodniki imajo nizko električno prevodnost, medtem ko imajo zunanji polprevodniki visoko električno prevodnost.
  4. Notranja prevodnost polprevodnikov je odvisna od temperature, pri zunanjih pa je odvisna od tega, kateri element je dopiran.