Obsah

• Obsah: Rozdiel medzi vnútorným polovodičom a vonkajším polovodičom
• Čo je to intrinzický polovodič?
• Čo je to extrinzický polovodič?
• Kľúčové rozdiely

Vnútorné polovodiče a vonkajšie polovodiče sú pojmy, ktoré sa bežne používajú pri štúdiu polovodičov. Pri porovnaní ich funkcií sa od seba veľmi líšia. Vnútorný polovodič sa stáva skutočným polovodičom, zatiaľ čo jeho špecifická vodivosť je obvykle zlá, a preto nikdy nenájdu významnú aplikáciu, zatiaľ čo na druhej strane, vonkajší polovodič je zvyčajne polovodičom vždy, keď je trojmocná alebo dokonca päťmocná nečistota určite spojená s pravým polovodičom, a získa sa vonkajší polovodič.

Obsah: Rozdiel medzi vnútorným polovodičom a vonkajším polovodičom

• Čo je to intrinzický polovodič?
• Čo je to extrinzický polovodič?
• Kľúčové rozdiely

Čo je to intrinzický polovodič?

Vnútorný polovodič, niekedy tiež známy ako čistý polovodič. Vnútorný polovodič, tiež označovaný ako nedopovaný polovodič alebo dokonca polovodič typu i, sa dá opísať ako pravý polovodič bez akýchkoľvek ďalších prítomných značných dopantových odrôd. Množstvo nosičov náboja teda zostáva založené na konkrétnych vlastnostiach samotného materiálu na rozdiel od množstva nečistôt. Vo vnútorných polovodičoch je obvykle množstvo elektrónov pod napätím a tiež počet dier rovnaké. Otvory sú reprezentované p a elektróny sú reprezentované n, preto n = p vo vnútornom polovodiči.

Elektrická vodivosť spojená s vnútornými polovodičmi by mohla byť dôsledkom kryštalografických chýb alebo dokonca excitácie elektrónov. Vo vnútornom polovodiči je počet elektrónov vo vodivom pásme ekvivalentný počtu dier vo valenčnom pásme. Vodivé pásmo spojené s polovodičmi, ako je kremík a tiež germánium, je v skutočnosti prázdne a valenčné pásmo je nepochybne úplne nabité elektrónmi so skutočne nízkou teplotou. Germánium a kremík majú 4 valenčné elektróny. Každý atóm spojený s kremíkom germániom poskytuje jeden elektrón so susedným atómom. Preto sa vytvára kovalentná väzba. Takže v germániu a kremíku neexistuje žiadny úplne voľný elektrón. Z tohto dôvodu v nich nie je žiadny prenos elektriny.

Tieto druhy pravých polovodičov sú klasifikované ako vlastné polovodiče. V prípade, že sa čisté polovodiče obvykle zahrievajú na podstatnú teplotu v dôsledku tepelných stresových elektrónov vzťahujúcich sa na pravé polovodiče, úplne sa uvoľnia jednoducho rozbitím väzieb. Elektróny môžu ľahko prejsť zakázanou energetickou medzerou v prípade, že energia elektrónov je veľká a presunie sa priamo do vodivého pásma. Keď sa elektrón prepne na vodivé pásmo pochádzajúce z valenčného pásma, zvyčajne dôjde k prázdnote. Voľné miesto predstavuje dieru a aj táto medzera je ekvivalentná kladnému poplatku.

Čo je to extrinzický polovodič?

Vonkajší polovodič je určite zdokonalený vnútorný polovodič, ktorý má dodatočne pridávané malé množstvo nečistôt spôsobom, všeobecne známym ako doping, ktorý zvyčajne modifikuje konkrétne elektrické vlastnosti polovodiča a tiež zvyšuje jeho vodivosť. Pridanie nečistôt do polovodičových materiálov (dopingový proces) môže ľahko riadiť ich konkrétnu vodivosť. Dopingový proces vytvára niekoľko skupín spojených s polovodičmi: vodič obsahujúci záporný náboj známy ako vodič typu a tiež vodič pozitívneho náboja známy ako polovodič typu p.

Polovodiče možno nájsť presne ako možné prvky alebo dokonca zlúčeniny. Kremík a germánium by boli najtypickejšími a najčastejšie používanými elementárnymi polovodičmi. Takže okrem Ge má nejakú kryštalickú konštrukciu označovanú ako kosoštvorcová mriežka. To znamená, že každý atóm má na okrajoch spojených s typickým štvorstenom svojich 4 najbližších susedov, ktorí samotný atóm zostávajú uprostred. Okrem originálnych polovodičových prvkov sú polovodičmi aj mnohé zliatiny spolu so zlúčeninami. Hlavnou výhodou zloženého polovodiča je to, že vám dodávajú technika zariadenia, ktorý má obrovské množstvo energetických priestorov a tiež schopnosti, aby sa zabezpečilo, že materiály sa dajú nájsť spolu s vlastnosťami, ktoré spĺňajú špecifické požiadavky. Niektoré z týchto polovodičov sa nazývajú polovodiče s rozsiahlym bandgapom

Kľúčové rozdiely

1. Do vnútorných polovodičov sa nečistota nepridáva, zatiaľ čo do vonkajších polovodičov sa pridáva nečistota.
2. Vo vnútorných polovodičoch sa voľné elektróny vo vodivom pásme rovnajú počtu dier vo valenčnom pásme, zatiaľ čo vo vonkajších polovodičových voľných elektrónoch a dierach nie sú nikdy rovnaké.
3. Vnútorné polovodiče majú nízku elektrickú vodivosť, zatiaľ čo vonkajšie polovodiče majú vysokú elektrickú vodivosť.
4. Vnútorná vodivosť polovodičov závisí od teploty, ale vo vonkajšej časti závisí od toho, z ktorého prvku je dopovaná.