Quels sont les différents types de semi-conducteurs?

Il existe deux types de base de semi-conducteurs;L'intrinsèque et l'extrinsèque.Le matériau comprenant un semi-conducteur intrinsèque est dans un état généralement pur.Le semi-conducteur extrinsèque peut être catégorisé en outre comme un type n ou un type p.C'est celui à laquelle des impuretés ont été ajoutées pour produire un état souhaité.Les semi-conducteurs de type N et de type P sont des semi-conducteurs extrinsèques auxquels différentes impuretés ont été ajoutées, et ont donc des propriétés conductrices différentes.

Un semi-conducteur est généralement un solide cristallin dans lequel la conductivité due à l'écoulement électronique se situe entre celle d'un métal et d'un métalisolant.Les semi-conducteurs intrinsèques sont de tels matériaux avec peu ou pas d'impureté, le silicium étant le plus largement utilisé.La structure du réseau atomique des cristaux de silicium est constituée de liaisons covalentes parfaites, ce qui signifie qu'il y a peu d'électrons libres pour se déplacer.Le cristal est presque un isolant.À mesure que les températures dépassent le zéro absolue, la probabilité d'induire un flux d'électrons dans le matériau augmente.

Cet effet peut être considérablement augmenté en introduisant des impuretés dans la structure du réseau qui mettent un plus grand nombre d'électrons libres disponibles.Le processus d'ajout de certaines impuretés aux semi-conducteurs est appelé dopage.L'impureté ajoutée est appelée le dopant.La quantité de dopant ajoutée à un semi-conducteur intrinsèque modifie proportionnellement son niveau de conductivité.Les semi-conducteurs extrinsèques sont les produits du processus de dopage.

Les dopants sont appelés accepteurs ou donneurs et modifier les concentrations de porteurs de charge d'un semi-conducteur.Il existe deux types de porteurs de charge dans les semi-conducteurs;Un électron libre et le trou où l'électron se trouvait dans une bande de valence atomes.L'électron est un porte-charge négatif, et le trou est considéré comme un porte-charge positif de la même ampleur.Les dopants donneurs ont plus d'électrons de bande de valence que le matériau qu'il remplace, permettant plus d'électrons libres.Les dopants accepteurs ont moins d'électrons de bande de valence que le matériau qu'il remplace, créant plus de trous.

Les semi-conducteurs de type N sont des semi-conducteurs extrinsèques dans lesquels des dopants donneurs ont été utilisés.Une augmentation des résultats des porteurs de charge électronique négatifs.Les porteurs de charge négatifs sont appelés porteurs majoritaires dans le type N, tandis que les porteurs de charge positifs sont appelés la minorité.Les semi-conducteurs de type P sont le résultat de l'utilisation de dopants accepteurs.En tant que liaisons covalentes de la réforme du réseau, des trous sont laissés dans les bandes de valence du matériau environnant.L'augmentation des trous augmente la concentration de porteurs de charge positifs.Le porteur majoritaire du type P serait positif et la minorité négative.

En dopage, les semi-conducteurs peuvent être produits avec des propriétés conductrices différentes et complémentaires.Une application importante de ceci est la jonction P-N, où les semi-conducteurs de type p et de type N sont mis en contact étroit.Un effet de la jonction est de permettre aux trous et aux électrons de combiner, produisant de la lumière.Il s'agit d'une diode émettrice légère (LED).La jonction P-N forme également une diode où l'électricité peut s'écouler dans une direction à travers la jonction mais pas dans l'autre, une exigence pour l'électronique numérique.