Vad är extrinsiska halvledare?

Extrinsiska halvledare är delvis ledande och delvis isolerande material som kemiskt har förändrats för att bära en icke-neutral elektrisk laddning.De är byggstenarna för halvledarenheter.Produktionen av extrinsiska halvledare följer en framgångsrik produktion av intrinsiska halvledare och deras omvandling till positiva (P) -typ eller negativa (N) -typs halvledare.

När kiseldioxid genomgår avlägsnande av syreatomer, extraktion av rent kisel möjligt.Detta rena kisel, medan den är i flytande form, reagerar lätt med syre för att återgå till en variation av vanlig sand.Genom att använda en speciell produktionsmiljö, till exempel i ett vakuum eller en icke-reagerande gas, har kiselmaterialet en chans att ha hög renhet.Eventuella oönskade spår av andra element och föreningar separeras också för att uppnå rent kisel.Kisel smälter vid cirka 2 577 deg; F (cirka 1 414 deg; c), så krävs specialutrustning och teknik för att producera extrinsiska halvledare.

Rent kisel i sig måste dopas så att den inte permanent stannar som en intrinsisk halvledare.Doping innebär att introducera ytterligare kontrollerade föroreningar i den inneboende halvledaren medan den är i flytande form.I elektronikindustrin måste ren kisel som fungerar som en inre halvledare omvandlas till en extrinsisk halvledare för att användas.Om det har stelnat som inneboende måste det smälts igen för att skapa en extrinsisk halvledare.När den inre halvledaren är i flytande form, skapar en halvledare av P-typ eller N-typ nästa val, och med rätt dopande element eller korrekta val av kontrollerade föroreningar, blir den intrinsiska halvledaren en extrinsisk halvledare eller en dopad halvledare.

Extrinsiska halvledare är antingen n-typ eller p-typ, beroende på den använda dopanten.En dopant, såsom bor, kan ha tre elektroner på det yttre atomskalet, eller valens, för att producera en halvledare av P-typ.De med fem valenselektroner, såsom fosfor, används som dopanter för att producera en halvledare av N-typ.Att lägga till bor till smält rent kisel i en icke-reagerande miljö gör det till en halvledare av P-typ, eller en elektronacceptor, medan doping inneboende kisel med fosfor skapar en halvledare av N-typ eller en elektrondonator.En boratom till så många som 10 miljoner kiselatomer är det typiska förhållandet mellan mängden orenhet i en inre halvledare.

En halvledarväxt levererar komponenter med olika kombinationer av extrinsiska halvledare.Den tvåterminala dioden har en enda P-N-korsning, eller en förenad p-typ och n-typ halvledare.Mycket storskalig integrationschips har tusentals korsningar av halvledare av P-typ och N-typ.