Donoro ir akceptoriaus priemaišų skirtumas

Pagrindinis skirtumas tarp donorinių ir priimančiųjų priemaišų yra tas, kad periodinės lentelės V grupės elementai paprastai veikia kaip donorinės priemaišos, tuo tarpu III grupės elementai paprastai veikia kaip priimančiosios priemaišos..

Dopingas yra procesas, kuris prideda priemaišų į puslaidininkį. Dopingas yra svarbus didinant puslaidininkio laidumą. Yra dvi pagrindinės dopingo formos: jos yra donorų ir priimančiosios. Donoro dopingas donorui prideda priemaišų, tuo tarpu akceptoriaus dopingas prideda priemaišų.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra donoro priemaišos
3. Kas yra akceptoriaus priemaišos
4. Šalutinis palyginimas - donoro ir akceptoriaus priemaišos lentelės pavidalu
5. Santrauka

Kas yra donoro priemaišos?

Donoro priemaišos yra elementai, pridedami prie donoro, kad padidėtų donoro elektrinis laidumas. Periodinės lentelės V grupės elementai yra įprastos donoro priemaišos. Donoras yra atomas arba atomų grupė, kurie gali sudaryti n tipo sritis, kai jie pridedami prie puslaidininkio. Dažnas pavyzdys yra silicis (Si).

1 paveikslas: Donoro buvimas silikono tinklelyje

Prie V grupės elementų, kurie dažnai naudojami kaip donoro priemaišos, yra arsenas (As), fosforas (P), bismutas (Bi) ir stibis (Sb). Šie elementai savo išoriniame elektronų apvalkale turi penkis elektronus (yra penki valentiniai elektronai). Pridėjus vieną iš šių atomų prie donoro, pavyzdžiui, silicio, priemaiša pakeičia silicio atomą, sudarydama keturis kovalentinius ryšius. Bet dabar yra laisvas elektronas, nes buvo penki valentiniai elektronai. Todėl šis elektronas išlieka kaip laisvasis elektronas, kuris padidina puslaidininkio laidumą. Be to, nešvarumų atomų skaičius lemia laisvųjų elektronų, esančių donore, skaičių.

Kas yra akceptoriaus priemaišos?

Priėmėjo priemaišos yra elementai, pridedami prie akceptoriaus, kad padidėtų to akceptoriaus elektrinis laidumas. III grupės elementai yra įprasti kaip akceptorių priemaišos. III grupės elementus sudaro aliuminis (Al), boras (B) ir galis (Ga). Akceptorius yra pagalbinė medžiaga, formuojanti p tipo sritis, kai pridedama prie puslaidininkio. Šie atomai savo išoriniame elektronų apvalkale turi tris valentinius elektronus.

2 paveikslas. Akceptoriaus buvimas silicio tinklelyje

Pridėjus vieną iš priemaišų atomų, tokių kaip aliuminis, prie akceptoriaus, jis pakeičia silicio atomus puslaidininkyje. Prieš šį papildymą silicio atomas aplink jį turi keturias kovalentines jungtis. Kai aliuminis užima silicio padėtį, aliuminio atomas sudaro tik tris kovalentinius ryšius, o tai savo ruožtu lemia, kad trūksta kovalentinio ryšio. Tai sukuria laisvą tašką ar skylę. Tačiau šios skylės yra naudingos laidojant elektrą. Kai padidėja pridėtų priemaišų atomų skaičius, taip pat padidėja ir puslaidininkiuose esančių skylių skaičius. Šis papildymas savo ruožtu padidina laidumą. Baigęs dopingo vartojimą, puslaidininkis tampa išoriniu puslaidininkiu.

Kuo skiriasi donorų ir priimančiųjų priemaišos??

Donoro ir akceptoriaus priemaišos
Donorų priemaišos yra elementai, pridedami prie donoro, kad padidėtų donoro elektrinis laidumas.	Priėmėjų priemaišos yra elementai, pridedami prie akceptoriaus, kad padidėtų to akceptoriaus elektrinis laidumas.
Paprastosios priemaišos
V grupės elementai	III grupės elementai
Priemaišų pavyzdžiai
Arsenas (As), fosforas (P), bismutas (Bi) ir stibis (Sb).	Aliuminis (Al), boras (B) ir galis (Ga)
Procesas
Padidinkite laisvųjų elektronų puslaidininkį.	Padidinkite skyles, esančias puslaidininkyje.
Valentiniai elektronai
Atomai turi penkis valentinius elektronus.	Atomai turi tris valentinius elektronus.
Kovalentinis klijavimas
Puslaidininkio viduje suformuoja keturias kovalentines jungtis, palikdamas penktąjį elektroną laisvu elektronu.	Puslaidininkio viduje suformuoja tris kovalentinius ryšius, palikdamas skylę, kurioje nėra kovalentinio ryšio.

Santrauka - Donorų ir akceptorių priemaišos

Puslaidininkiai yra medžiagos, laidžios tarp izoliatoriaus, kuris nėra laidus, ir metalų, kurie yra laidininkai. Donorai ir akceptoriai yra dopantai, kurie puslaidininkiuose sudaro laidžias sritis. Donoro ir akceptoriaus dopingas yra procesai, didinantys puslaidininkio elektrinį laidumą. Pagrindinis skirtumas tarp donoro ir priimančiojo priemaišų yra tas, kad periodinės lentelės III grupės elementai veikia kaip donorinės priemaišos, o V grupės elementai veikia kaip priimančiosios priemaišos.

Nuoroda:

1. „Puslaidininkių donorų ir akceptorių priemaišų skirtumas“. Physicsabout.com, 2017 m. Gruodžio 23 d., Galima rasti čia.
2. Donoro ir akceptoriaus priemaišos puslaidininkyje. Galima rasti čia.
3. „Priėmėjas (puslaidininkiai).“ „Wikipedia“, „Wikimedia Foundation“, 2018 m. Kovo 3 d., Galima rasti čia.
4. „Donoras (Puslaidininkiai)“. „Wikipedia“, „Wikimedia Foundation“, 2018 m. Vasario 17 d., Galima rasti čia.

Vaizdo mandagumas:

1. Karolkalna angliškoje Vikipedijoje („CC BY-SA 3.0“) „Acceptor in Si lattice“ per „Commons Wikimedia“
2. „Donorą Si gardelėje“ pateikė Karolkalna angliškoje Vikipedijoje (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“