Ang mga materyales na semiconductor isama ang apat na electron sa kanilang valence shell (panlabas na shell) tulad ng Ge (germanium) at Si (silicon). Sa pamamagitan ng paggamit ng mga electron na ito na may semiconductor atomo, ang mga bono ay maaaring mabuo kasama ng mga katabing mga atom. Katulad nito, ang ilang mga materyales ay nagsasama ng limang mga electron sa kanilang balanseng shell ay kilala bilang pentavalent na mga materyales tulad ng arsenic o posporus. Kaya't ang mga materyal na ito ay pangunahing ginagamit upang gawin ang n-type na semiconductor. Ang mga impurities ng apat na electron ay maaaring bumuo ng bono gamit ang katabing mga atom ng silikon. Kaya't iniiwan nito ang isang libreng elektron at ang nagresultang materyal ay nagsasama ng hindi. ng mga libreng elektron. Kapag ang mga electron ay –Ve charge carriers, kung gayon ang materyal ay kilala bilang isang n-type semiconductor. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng n-type semiconductor.
Ano ang N-type Semiconductor?
Kahulugan: Ang isang N-uri na semiconductor na materyal ay ginagamit sa electronics at maaari itong mabuo sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang karumihan sa isang semiconductor tulad ng Si at Ge na kilala bilang isang n-uri na semiconductor. Narito ang mga dumi ng donor na ginamit sa semiconductor ay arsenic, posporus, bismuth, antimony, atbp. Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang isang donor ay nagbibigay ng mga libreng electron sa isang semiconductor. Sa pamamagitan nito, maraming mga carrier ng singil ang maaaring mabuo para sa pagpapadaloy sa loob ng materyal.
Ang n-type mga halimbawa ng semiconductor sina Sb, P, Bi, at As. Ang mga materyales na ito ay may kasamang limang electron sa kanilang panlabas na shell. Ang apat na electron ay gagawa ng mga covalent bond gamit ang mga katabing atom at ang ikalimang electron ay maa-access tulad ng isang kasalukuyang carrier. Kaya't ang impurity atom na iyon ay tinatawag na donor atom.
Sa semiconductor na ito, ang daloy ng kasalukuyang ay nandiyan dahil sa paggalaw ng mga butas at electron. Kaya, ang karamihan sa mga nagdadala ng singil sa semiconductor na ito ay mga electron at ang mga carrier ng singil ng minorya ay mga butas.
N-uri na Semiconductor Doping
Ang n-type na semiconductor ay na-doped sa isang donor atom dahil ang karamihan sa mga carrier ng singil ay mga negatibong electron. Tulad ng silikon ay isang tetravalent na elemento, kung gayon ang istraktura ng normal na kristal ay may kasamang apat na covalent bond mula sa 4 na panlabas na mga electron. Ang pinaka-madalas na ginagamit na mga dopant sa Si ay mga elemento ng pangkat-III at pangkat-V.
N-Type Semiconductor Doping
Dito ang mga elemento ng pentavalent ay mga elemento ng pangkat-V. Nagsasama sila ng 5 mga electronong valence at pinapayagan silang magtrabaho bilang isang donor. Ang bilang ng mga elementong ito tulad ng antimony, posporus o arsenic ay nagbibigay ng mga libreng electron upang ang intricic semiconductor conductivity ay madagdagan nang malaki. Halimbawatulad ng posporus pagkatapos ay lilikha ito ng isang n-type na semiconductor.
Ang pangingibabaw ng mga electron na pampadaloy ay maaaring ganap na magawa sa pamamagitan ng no. ng mga electron ng donor. Kaya, ang buong hindi. ng mga electron ng pagpapadaloy ay maaaring maging katumbas ng no. ng mga donor site (n≈ND). Ang neutrality ng singil ng materyal na semiconductor ay maaaring mapanatili kapag ang mga enerhiyang site ng donor ay nagbabalanse sa pagpapadaloy ng electron. Kapag ang no. ng pagpapadaloy ng electron ay nadagdagan, pagkatapos ang bilang ng mga butas ay mababawasan.
Ang kawalang-timbang ng konsentrasyon ng carrier sa kani-kanilang mga banda ay maaaring ipahayag sa pamamagitan ng bilang ng mga butas at electron. Sa n-type, ang mga electron ay karamihan sa mga tagadala ng singil samantalang ang mga butas ay mga carrier ng singil ng minorya.
Energy Diagram ng N-type Semiconductor
Ang banda ng enerhiya ang diagram ng semiconductor na ito ay ipinapakita sa ibaba. Ang mga libreng electron ay mayroon sa conduction band dahil sa pagdaragdag ng materyal na Pentavalent. Sa mga covalent na bono ng kristal, ang mga electron na ito ay hindi magkasya. Ngunit, ang isang maliit na bilang ng mga electron ay maaaring magamit sa loob ng conduction band upang mabuo ang mga pares ng hole na electron. Ang mga pangunahing puntos sa semiconductor ay pagdaragdag ng pentavalent na materyal ay maaaring maging sanhi ng bilang ng mga libreng electron.
Diagram ng Enerhiya
Sa temperatura ng kuwarto, ang thermal energy ay dumadaan sa semiconductor, at pagkatapos ay maaaring mabuo ang isang pares ng hole na electron. Dahil dito, ang isang maliit na bilang ng mga libreng electron ay maaaring magamit. Ang mga electron na ito ay aalis pagkatapos ng mga butas sa loob ng valence band. Narito ang 'n' ang negatibong materyal kapag ang no. ng mga libreng elektron na ibinigay sa pamamagitan ng materyal na Pentavalent ay mas malaki kaysa sa no. ng mga butas.
Pagsasaayos sa pamamagitan ng N-type Semiconductor
Ang pagpapadaloy ng semiconductor na ito ay maaaring sanhi ng mga electron. Kapag ang mga electron ay nag-iiwan ng isang butas, kung gayon ang puwang ay maaakit ng iba pang mga electron. Samakatuwid ang butas ay isinasaalang-alang bilang + madalian na sisingilin. Kaya't ang semiconductor na ito ay may kasamang dalawang uri ng mga carrier tulad ng + vely singil na mga butas at negatibong sisingilin na mga electron. Ang mga electron ay tinatawag na mga carrier ng karamihan samantalang ang mga butas ay tinatawag na mga carrier ng minorya dahil ang mga electron ay mas mataas sa bilang kumpara sa mga butas.
Kapag ang isang covalent bond ay bumagsak at ang mga electron ay lumilayo mula sa isang butas, pagkatapos ang ilang iba pang electron ay humihiwalay sa bono nito at naaakit patungo sa butas na ito. Samakatuwid ang mga butas at electron ay maglalakbay sa mga pabalik na direksyon. Ang mga electron ay aakit papunta sa terminal ng + baterya samantalang ang mga butas ay naaakit sa terminal ng -ve ng baterya.
Mga FAQ
1). Ano ang isang n-type semiconductor?
Ang isang materyal na idinisenyo sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga impurities sa isang semiconductor tulad ng silikon kung hindi man ang germanium ay kilala bilang isang n-type semiconductor.
2). Ano ang karamihan at mga minorya ng tagadala ng singil sa semiconductor na ito?
Ang karamihan sa mga nagdadala ng singil ay mga electron at ang mga butas ay mga carrier ng singil ng minorya
3). Ano ang mga extrinsic semiconductor?
Ang mga ito ay p-type at n-type
4). Ano ang semiconductor at ang kanilang mga halimbawa?
Ang isang materyal na may pag-aari ng conductor at insulator ay kilala bilang isang semiconductor. Ang mga halimbawa ay siliniyum, silikon at germanium.
5). Ano ang pagpapaandar ng semiconductor?
Ginagamit ito upang makagawa ng mga elektronikong sangkap tulad ng transistors, diode, at ICs
Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng n-type semiconductor . Ginagamit ang mga ito upang magdisenyo ng iba't ibang mga uri ng mga elektronikong aparato tulad ng transistors, diode at ICs (integrated circuit) dahil sa kanilang pagiging maaasahan, pagiging siksik, mababang gastos, at kahusayan sa kuryente. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang isang p-type na semiconductor?
