Chất bán dẫn là gì

      74

Thân chào những bạn, ở nội dung bài viết này làm việc mình chia sẻ đến chúng ta một chủ đề khá độc đáo đó chính là “chất cung cấp dẫn”. Đây là 1 trong loại chất gồm tác động rất cao đến cuộc sống của họ trong thời buổi hiện đại ngày nay. Chúng được sử dụng trong số loại linh kiện hay thiết bị năng lượng điện tử để làm cho các đồ dùng dụng mà họ sử dụng hằng ngày. Trong bài viết bao có chất phân phối dẫn là gì? các đặc tính của chất phân phối dẫn? Phân các loại chất bán dẫn như vậy nào? những ứng dụng thực tế và những thông tin chi tiết liên quan liêu khác.

Bạn đang xem: Chất bán dẫn là gì


Tóm Tắt Nội Dung

1 Chất phân phối dẫn là gì?1.2 Điều khiếu nại nào làm biến hóa chất bán dẫn3 đặc thù của chất cung cấp dẫn4 Chất bán dẫn tinh khiết là gì? Chất buôn bán dẫn thuần là gì5 Vùng tích điện trong chất chào bán dẫn là gì ?

Chất phân phối dẫn là gì?

Chất buôn bán dẫn là vật liệu có độ dẫn giữa chất dẫn (nói phổ biến là kim loại) và hóa học không dẫn hoặc chất phương pháp điện (như đa số các một số loại gốm). Chất chào bán dẫn có thể là các nguyên tố tinh khiết, ví dụ như silicon hoặc gecmani hoặc những hợp chất như gallium arsenide hoặc cadmium selenide. Vào một quá trình gọi là doping, một lượng nhỏ tạp chất được phân phối chất cung cấp dẫn tinh khiết gây ra những biến đổi lớn vào độ dẫn của đồ gia dụng liệu.

*
Chất buôn bán dẫn là gì?

Do phương châm của bọn chúng trong việc sản xuất các thiết bị năng lượng điện tử, chất buôn bán dẫn là 1 phần quan trọng trong cuộc sống thường ngày của bọn chúng ta. Hãy tưởng tượng cuộc sống mà không tồn tại thiết bị điện tử. Sẽ không có radio, không tồn tại TV, không có máy tính, không có trò chơi video và số đông thiết bị chẩn đoán y tế hiện nay đại. Tuy nhiên nhiều thiết bị điện tử rất có thể không phụ thuộc vào chất cung cấp dẫn, nhưng sự phát triển trong technology bán dẫn vào 50 năm qua đang làm cho các thiết bị điện tử nhỏ tuổi hơn, nhanh hơn và an toàn hơn.

Chất cung cấp dẫn giờ anh là gì?

Trong giờ Anh, chất bán dẫn được gọi là Semiconductor. Tự này chúng ta cũng thường xuyên hay phát hiện trong các bản tin technology tiếng Anh. Và ở việt nam có một trong những công ty chăm về chất buôn bán dẫn, ví dụ như ON Semiconductor…

Ở chất chào bán dẫn thuần, bao gồm số electron và số lỗ trống bởi nhau. Và độ dẫn năng lượng điện của chất buôn bán dẫn trong sáng tăng khi ánh sáng tăng.

Điều khiếu nại nào làm chuyển đổi chất chào bán dẫn

Tính phân phối dẫn gồm thể thay đổi khi bao gồm tạp chất, rất nhiều tạp hóa học khác nhau rất có thể tạo tính buôn bán dẫn không giống nhau. Trường hòa hợp hai chất bán dẫn khác biệt được đính thêm với nhau, nó tạo thành một lớp tiếp xúc.

Các tính chất của những hạt sở hữu điện như electron, những ion cùng lỗ trống năng lượng điện tử vào lớp tiếp xúc này là các đại lý để tạo cho diot, bóng cung cấp dẫn và những thiết bị năng lượng điện tử văn minh ngày nay.

Bán dẫn quality là gì?Bán dẫn quality mang lại hàng loạt các tính chất hữu ích gì?Có thể điều chỉnh chiều và lối đi của chiếc điện theo một phía khác.Thay đổi điện trở nhờ ánh sáng hoặc nhiệt. Vì những thiết bị buôn bán dẫn tất cả thể chuyển đổi tính chất thông qua tạp chất hay ánh nắng hoặc nhiệt, cần chúng thường được dùng làm mở rộng, đóng góp ngắt mạch năng lượng điện hay chuyển đổi năng lượng.

Các chất chào bán dẫn yếu tố bao gồm; antimon, asen, boron, carbo; germani, selen; silicon, lưu huỳnh và Tellurium. Silicon được nghe biết nhiều nhất trong số này, tạo nên thành nền tảng của phần lớn các mạch tích hòa hợp ( IC ).

Các thích hợp chất cung cấp dẫn phổ cập bao gồm; arsenide gali, antimonide indium và các oxit của hầu hết các kim loại. Trong các này; gallium arsenide ( GaAs ) được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị khuếch tán tín hiệu; có độ nhiễu thấp, độ lợi cao, dấu hiệu yếu.Nguyên tố silicon, germani và những hợp hóa học của gallium được sử dụng rộng rãi nhất làm cho chất buôn bán dẫn vào các linh kiện điện tử.

Có những loại chất chào bán dẫn nào?

Như sẽ biết, tinh thể silic là vật liệu bán dẫn thông dụng nhất được thực hiện trong vi điện tử với quang điện.

Nhưng vẫn tồn tại một số trong những lượng lớn các loại chất bán dẫn , những nguyên tố cùng hợp hóa học có đặc điểm bán dẫn, chúng bao gồm:

Chất bán dẫn nguyên tố team IV, (C, Si, Ge, Sn)Chất chào bán dẫn hợp chất nhóm IVChất bán dẫn nguyên tố đội VI, (S, Se, Te)Chất phân phối dẫn nhóm III – V: Kết tinh với mức độ cân bằng hóa học tập cao, hầu hết có thể thu được ngơi nghỉ cả nhiều loại n và loại p Nhiều người có chức năng vận gửi cao và khoảng cách năng lượng trực tiếp, tạo cho chúng bổ ích cho quang điện tử.
*
Chất cung cấp dẫn là gì?Chất chào bán dẫn II – VI: hay là các loại p, quanh đó ZnTe và ZnO là loại nChất bán dẫn nhóm I – VIIChất cung cấp dẫn IV – VIChất phân phối dẫn team V – VIChất buôn bán dẫn II – VChất cung cấp dẫn nhóm I-III-VIÔxítMàng mỏng dính bán dẫnChất cung cấp dẫn từChất chào bán dẫn hữu cơ có tác dụng bằng các hợp chất hữu cơTổ hợp chuyển phíMột số khác

Tính chất của chất chào bán dẫn

Một số đặc điểm đặc trưng của chất phân phối dẫn mà chúng ta cũng có thể tìm hiểu bàn luận bên bên dưới đây.

Độ dẫn điện đổi mới đổi

Chất chào bán dẫn nghỉ ngơi trạng thái thoải mái và tự nhiên của bọn chúng là chất dẫn kém vày dòng năng lượng điện yêu cầu chiếc chảy của những điện tử electron và chất chào bán dẫn tất cả dải hóa trị được bao phủ đầy, phòng chặn tổng thể dòng chảy của những electron mới. Có một số kỹ thuật được phạt triển có thể chấp nhận được các vật liệu bán dẫn vận động giống như vật tư dẫn điện, ví dụ như doping hoặc gating. Rất nhiều kỹ thuật này cho ra hai kết quả: loại N và loại phường Chúng đề cập tới việc thừa hoặc thiếu điện tử tương ứng. Một số lượng hạt điện tử không cân bằng sẽ khiến cho dòng điện chạy qua vật dụng liệu.

Xem thêm: Công Nghệ Gen Là Gì ? Gồm Những Khâu Cơ Bản Nào? Công Nghệ Gen Là Gì?

*
Linh kiện từ chất bán dẫn

Dị thể trong chất chào bán dẫn là gì

Các dị thể xảy ra khi hai vật tư bán dẫn trộn tạp khác nhau được nối cùng với nhau. Ví dụ, một cấu hình có thể bao gồm Germanium pha tạp phường và pha tạp N. Điều này dẫn đến việc trao đổi điện tử với lỗ trống giữa những vật liệu buôn bán dẫn pha tạp khác nhau. Germanium pha tạp N sẽ sở hữu được thừa electron với Germanium trộn tạp p sẽ có rất nhiều lỗ trống. Sự chuyển đổi xảy ra cho đến khi có được trạng thái thăng bằng bởi một quy trình gọi là tái tổ hợp, khiến các electron dịch rời từ các loại N tiếp xúc với các lỗ di chuyển từ nhiều loại P. Thành phầm của quy trình này là các ion tích điện, là tác dụng trong điện trường.

Electron kích thích

Sự khác hoàn toàn về điện nạm trên vật tư bán dẫn sẽ khiến nó rời ra khỏi trạng thái thăng bằng nhiệt; và tạo thành tình trạng không cân bằng. Điều này mang các electron với lỗ trống cho hệ thống, liên hệ thông sang 1 quá trình call là khuếch tán xung quanh. Bất cứ lúc nào cân bằng nhiệt bị đảo lộn trong vật tư bán dẫn; số lượng lỗ trống với điện tử sẽ thay đổi. Sự cách quãng như vậy có thể xảy ra vị sự chênh lệch nhiệt độ hoặc photon, có thể xâm nhập vào hệ thống và tạo nên các electron cùng lỗ trống. Quá trình tạo cùng hủy các electron với lỗ trống được hotline là quy trình tạo với tái hợp.

Phát xạ ánh sáng

Trong một vài chất bán dẫn độc nhất định, các electron bị kích thích có thể hành động bằng phương pháp phát ra ánh sáng thay vì tạo ra nhiệt. Hồ hết chất cung cấp dẫn này được thực hiện trong việc sản xuất các điốt chiếu sáng và những chấm lượng tử huỳnh quang.

*
Diode led

Độ dẫn sức nóng cao

Chất phân phối dẫn có tính dẫn nhiệt cao hoàn toàn có thể được áp dụng để tản nhiệt cùng cải thiện làm chủ nhiệt của thiết bị năng lượng điện tử.

Chuyển đổi năng lượng nhiệt

Chất buôn bán dẫn có các yếu tố tích điện nhiệt năng lượng điện lớn; tạo cho chúng hữu ích trong số máy phát sức nóng điện; tương tự như các số liệu nhiệt năng lượng điện cao khiến cho chúng hữu ích trong những bộ làm cho mát nhiệt điện.

Chất chào bán dẫn trong sáng là gì? Chất cung cấp dẫn thuần là gì

Chất cung cấp dẫn tinh khiết hay chất bán dẫn thuần là chất phân phối dẫn không bị pha tạp, các chất buôn bán dẫn tinh khiết tiêu biểu vượt trội như Silicon xuất xắc Germanium. Ở ánh sáng thấp, năng lượng điện trở suất của chất phân phối dẫn tinh khiết khôn xiết lớn. Khi ánh nắng mặt trời tăng, năng lượng điện trở suất sút nhanh. Hệ số nhiệt năng lượng điện trở có giá trị âm.

Ở chất bán dẫn thuần, gồm số electron và số lỗ trống bởi nhau. Với độ dẫn điện của chất phân phối dẫn trong sáng tăng khi ánh sáng tăng.

Chất buôn bán dẫn loại P

Chất bán dẫn loại p. Xảy ra khi tạp chất như boron chỉ có bố electron trong vỏ hóa trị. Khi 1 lượng nhỏ dại được tích hợp vào tinh thể, nguyên tử có thể liên kết với tứ nguyên tử silicon, nhưng bởi nó chỉ có cha electron để cung cấp, nên một lỗ trống được tạo ra ra. Lỗ này hoạt động giống như một điện tích dương, vì vậy những chất chào bán dẫn pha tạp theo cách này được hotline là chất buôn bán dẫn nhiều loại P.

*
Chất buôn bán dẫn nhiều loại P

Giống như một năng lượng điện dương, lỗ trống thu hút các điện tử. Nhưng khi một electron dịch chuyển vào một lỗ, electron sẽ để lại một lỗ mới tại phần trước đó. Do đó, trong chất phân phối dẫn loại P, các lỗ liên tục di chuyển xung quanh bên trong tinh thể khi những electron liên tục nỗ lực lấp đầy chúng.

Khi điện áp được đặt vào một loại phân phối dẫn các loại N hoặc các loại P, cái điện đang chảy như là nó tan trong một dây dẫn thông thường: Phía âm của năng lượng điện áp đẩy những electron và phía dương kéo chúng. Hiệu quả là sự vận động của electron với lỗ tự nhiên mà luôn hiện diện vào chất buôn bán dẫn trở yêu cầu có tổ chức triển khai theo một hướng, tạo nên dòng điện hoàn toàn có thể đo được.

Chất bán dẫn các loại N

Chất buôn bán dẫn nhiều loại N: Được tạo ra khi tạp chất là 1 nguyên tố bao gồm năm electron vào lớp hóa trị của nó. Phốt pho hay được thực hiện cho mục tiêu này.

*
Chất buôn bán dẫn loại N

Các nguyên tử phốt pho tham gia ngay vào kết cấu tinh thể của silic. Từng nguyên tử liên kết với tứ nguyên tử silicon tức tốc kề y như một nguyên tử silicon muốn. Do nguyên tử phốt pho có năm electron trong vỏ hóa trị của nó; tuy nhiên chỉ có bốn trong các chúng được links với những nguyên tử lân cận. đề nghị electron hóa trị sản phẩm năm bị vứt lại không có gì nhằm liên kết.

Các electron hóa trị đặc biệt quan trọng trong những nguyên tử phốt pho; ban đầu hoạt động giống như các electron hóa trị đối kháng trong một dây dẫn thường thì như đồng. Bọn chúng được trường đoản cú do dịch rời mọi nơi. Cũng chính vì loại chất buôn bán dẫn này còn có thêm những electron, vì thế nó được hotline là chất chào bán dẫn nhiều loại N.

Vùng tích điện trong chất phân phối dẫn là gì ?

Tính hóa học dẫn điện của các vật liệu rắn được giải thích nhờ lý thuyết vùng năng lượng. Như ta biết, điện tử tồn trên trong nguyên tử trên rất nhiều mức năng lượng ngăn cách (các trạng thái dừng). Cơ mà trong hóa học rắn, khi mà các nguyên tử phối kết hợp lại với nhau thành những khối, thì các mức tích điện này bị khóa lên nhau, cùng trở thành những vùng tích điện và sẽ có được ba vùng chính, kia là: