P 형 반도체 란? 도핑과 에너지 다이어그램

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





그만큼 PN 접합 다이오드 p 형과 n 형과 같은 두 반도체 재료의 인접한 두 부분으로 구성됩니다. 이 자료는 반도체 Si (실리콘) 또는 Ge (게르마늄)와 같이 원자 불순물을 포함합니다. 여기서 반도체의 종류는 불순물의 종류에 따라 결정될 수 있습니다. 반도체 재료에 불순물을 추가하는 절차를 도핑이라고합니다. 따라서 불순물을 포함하는 반도체를 도핑 된 반도체라고합니다. 이 기사에서는 P 형 반도체의 개요와 그 작동에 대해 설명합니다.

P 형 반도체 란?

정의: 3가 물질이 순수 반도체 (Si / Ge)에 주어지면 p 형 반도체라고합니다. 여기서 3가 물질은 붕소, 인듐, 갈륨, 알루미늄 등입니다. 대부분의 반도체는 원자가 쉘에 4 개의 전자를 포함하고 있기 때문에 실리콘 물질로 만들어집니다. P 형 반도체를 만들기 위해 여기에 알루미늄이나 붕소와 같은 재료를 추가 할 수 있습니다. 이 물질은 원자가 껍질에 3 개의 전자 만 포함합니다.




이 반도체는 반도체 재료를 도핑하여 만들어집니다. 반도체 양에 비해 소량의 불순물이 첨가됩니다. 첨가되는 도펀트 양을 변경하면 반도체의 정확한 특성이 변경됩니다. 이 유형의 반도체에서는 정공의 수가 전자에 비해 더 큽니다. 붕소 / 갈륨과 같은 3가 불순물은 불순물을 도핑하는 것과 같은 Si에서 자주 사용됩니다. 따라서 p 형 반도체 예는 붕소가 아닌 갈륨입니다.

도핑

p 형 반도체에 불순물을 추가하여 특성을 바꾸는 과정을 p 형 반도체 도핑이라고합니다. 일반적으로 3가 및 5가 원소의 도핑에 사용되는 재료는 Si 및 Ge입니다. 따라서이 반도체는 3가 불순물을 사용하여 진성 반도체를 도핑하여 형성 할 수 있습니다. 여기서’P’는 Positive를 의미하며 반도체의 정공이 높은 곳입니다.



P 형 반도체 도핑

P 형 반도체 도핑

P 형 반도체 형성

Si 반도체는 4가 원소이며 결정의 공통 구조는 4 개의 외부 전자로부터 4 개의 공유 결합을 포함합니다. Si에서 그룹 III 및 V 요소는 가장 일반적인 도펀트입니다. III 족 원소는 Si를 도핑하는 데 사용될 때 수용체처럼 작동하는 3 개의 외부 전자를 포함합니다.

일단 수용체 원자가 4가 Si 원자를 변경하면 크리스탈 그러면 전자 구멍이 생성 될 수 있습니다. 반도체 물질 내에서 전류를 생성하는 책임이있는 전하 캐리어의 한 종류입니다.


이 반도체의 전하 캐리어는 양전하를 띠며 반도체 재료 내에서 한 원자에서 다른 원자로 이동합니다. 진성 반도체에 추가되는 3가 원소는 구조 내에 양의 전자 홀을 생성합니다. 예를 들어, 붕소와 같은 III 족 원소로 도핑 된 a-Si 결정은 p 형 반도체를 생성하지만 인과 같은 V 족 원소로 도핑 된 결정은 n 형 반도체를 생성합니다. 전체 아니. 구멍의 수는 아니오와 같을 수 있습니다. 기증자 부위의 수 (p ≈ NA). 이 반도체의 대다수 전하 캐리어는 정공이고 소수 전하 캐리어는 전자입니다.

P 형 반도체의 에너지 다이어그램

p 형 반도체 에너지 밴드 다이어그램은 아래와 같습니다. 아니. 3가 불순물을 첨가하여 공유 결합 내의 구멍의 개수가 결정에 형성 될 수 있습니다. 적은 양 전자 전도대 내에서도 액세스 할 수 있습니다.

에너지 밴드 다이어그램

에너지 밴드 다이어그램

상온에서 열 에너지가 Ge 결정쪽으로 전달되어 전자-정공 쌍 쌍을 형성하면 생성됩니다. 그러나 전하 캐리어는 전자에 비해 대부분의 정공으로 인해 전도대 내의 전자보다 높습니다. 따라서이 물질은 'p'가 + Ve 물질을 나타내는 p 형 반도체로 알려져 있습니다.

P 형 반도체를 통한 전도

이 반도체에서 num. 구멍의 3가 불순물을 통해 형성 될 수 있습니다. 반도체의 전위차는 아래와 같습니다.

대부분의 전하 캐리어는 가전 자대 내에서 사용 가능하며 -Ve 터미널 방향으로 향합니다. 결정을 통과하는 전류의 흐름이 구멍에 의해 이루어지면 이러한 종류의 전도도를 p 형 또는 양의 전도도라고합니다. 이러한 유형의 전도도에서 외부 전자는 하나의 공유에서 다른 전자로 흐를 수 있습니다.

p 형의 전도도는 n 형 반도체에 비해 거의 적습니다. n 형 반도체의 전도대 내의 기존 전자는 p 형 반도체의 가전 자대에있는 정공과 비교할 때 더 다양합니다. 구멍의 이동성은 핵에 더 많이 묶여있을 때 더 적습니다. 전자 정공 형성은 실온에서도 가능합니다. 이러한 전자는 소량으로 사용할 수 있으며 이러한 반도체 내에서 더 적은 양의 전류를 전달합니다.

자주 묻는 질문

1). p 형 반도체의 예는 무엇입니까?

갈륨 또는 붕소는 p 형 반도체의 예입니다.

2). p- 타입의 주요 전하 캐리어는 무엇입니까?

구멍은 주요 전하 캐리어입니다.

삼). p- 타입의 도핑은 어떻게 형성 될 수 있습니까?

이 반도체는 갈륨, 붕소 등과 같은 3가 불순물을 사용하여 순수 Si의 도핑 공정을 통해 형성 될 수 있습니다.

4). 고유 및 외부 반도체 란 무엇입니까?

순수한 형태의 반도체를 고유 (intrinsic)라고하며, 불순물을 의도적으로 반도체에 첨가하여 전도성을 만드는 것을 외부 (extrinsic)라고합니다.

5). 외부 반도체의 유형은 무엇입니까?

그들은 p-type과 n-type입니다

따라서 이것은 p 형 반도체 개요 여기에는 도핑, 형성, 에너지 다이어그램 및 전도가 포함됩니다. 이 반도체는 다이오드, 이종 접합 및 동종 접합과 같은 레이저, 태양 전지, BJT, MOSFET 및 LED와 같은 다양한 전자 부품을 제조하는 데 사용됩니다. p 형 반도체와 n 형 반도체의 조합을 다이오드라고하며 정류기로 사용됩니다. 여기에 질문이 있습니다. p 형 반도체 목록을 지정하십시오.