Impurîtekên Daxwazger û Benzerînek di Semikonduktoran de

Taybetkirina Doping

Doping dikevîna taybetên bêrnavî yên li ser yekîna semiconductora da ku vebiyên xweyên virazêyê biguherîne.

Taybetên Donor

Taybetên donor atomên pentavalent in hene yên bi ser yekîna semiconductora da zêde kirin, ku elektronên azad ekstra wan dahin, û yekîna n-type dişînin.

Yekîna N-Type

Gava taybetên n-type an donor bi ser yekîna semiconductora da zêde kirin, wê di sîsteman rezhê de gabar enerjîya nekin. Atomên donor derbarên enerjîyan yekem jêr bandeya kardan dave werin. Enerjîyan yekem yên divê bikaran îmkanên minimalkirin ji ber ku atomên taybet derbas in. Di germanyum de, gabar enerjîya 0.01 eV ye, û di silikon de, 0.05 eV ya di temperaturên oda de. Buna, di temperaturên oda de, elektronên pêncem ji atomên donor da bandeya kardan ra girêdaye. Hêza elektronan zêdetir bike, ku vebiyên xweyên kam in.

Hejmarî vebiyên xweyên per birînî yekîna n-type kamter ye ku di birînî yekîna intrinsic de ye ji temperaturên yekem. Ji ber elektronan ekstra, û rekombinasyonê elektron-vebiya xweyê piştguh kirin ji ber yekîna pûr an intrinsic.

Yekîna P-Type

Ji kerema xwe, gava taybet pentavalent nayê zêde kirin, herwa taybet trivalent bi ser yekîna intrinsic da zêde kirin, ê vebiyên xweyên ekstra di kristal de were çêkirin. Ji ber ku gava taybet trivalent bi ser kristal yekîna da zêde kirin, atomên trivalent dikarin atomên tetravalent yekîna re were navkirin. Elektronên valensiyên sehat (3) taybet trivalent bi ser atomên yekîna nasibî re band were bikin. Belkî, di bondê yekem ji atomên nasibî yekîna re de elektronê nayê be, ku vebiya xweye bi kristal re were tahsil kirin. Ji ber ku taybetên trivalent vebiyên xweyên ekstra di kristal yekîna de were çêkirin, û vebiyên xweyên din elektronan dixebitand, taybetên din taybetên acceptor namekirin. Ji ber ku vebiyên xweyên din bi barzankirina rastîn positif, taybetên din taybetên positiv an p-type namekirin, û yekîna bi taybetên p-type yekîna p-type namekirin.

Zêdekirina taybetên trivalent bi ser yekîna semiconductora derbarên enerjîya yekem jêr bandeya valence dave werin. Gapê nekin di bandeya valence û derbarên enerjîya yekem de electronan bibin da ku bi energiya nekin de wekhev bijare. Gava elektron di derbarên enerjîya yekem de girêdaye, wê di bandeya valence de vebiya xweye were çêkirin.

Gava taybet n-type bi ser yekîna da zêde kirin, elektronên ekstra di kristal de were çêkirin, lê ew nayê demikaye ku vebiyên xweyên nayê be. Ji ber natîra intrinsic yekîna di temperaturên oda de, her du elektron-vebiya xweyê di yekîna de ne. Ji ber zêdekirina taybetên n-type, elektronan bi elektron-vebiya xweyê re zêde kirin, û hejmarî vebiyên xweyên nayê bikam. Buna, hejmarî carrierên barkirin negatif an elektronên azad zêdetir bike ji vebiyên xweyên di yekîna n-type de. Ji ber vey roja, di yekîna n-type de, elektronan carrierên barkirin zêdetir namekirin, û vebiyên xweyên carrierên barkirin kam namekirin. Sîretas, di yekîna p-type de, vebiyên xweyên carrierên barkirin zêdetir namekirin, û elektronan carrierên barkirin kam namekirin.

Taybetên Acceptor

Taybetên acceptor atomên trivalent in hene yên bi ser yekîna semiconductora da zêde kirin, ku vebiyên xweyên ekstra wan dahin, û yekîna p-type dişînin.