מה הם סך כל סוגי המוליכים למחצה

קודם כל, מוליכים למחצה מתייחסים לחומרים עם מוליכות בין מוליכים למבודדים. חומרים נפוצים כוללים סיליקון, גרמניום, סיליקון קרביד, גליום ניטריד וכו'. באופן כללי, מוליכים למחצה מתייחסים לחומרים מוליכים למחצה, בעוד שטריודות ודיודות הן מכשירים מוליכים למחצה. לא משנה איזה מהם, יש הרבה סוגים שלהם. בואו נדבר על כמה נפוצים. ישנם שלושה סוגים בסיסיים של חומרים מוליכים למחצה: מוליכים למחצה מהותיים, מוליכים למחצה מסוג P ומוליכים למחצה מסוג N. מוליך למחצה מהותי: החומר טהור לחלוטין, ללא זיהומים, והסריג שלם. מכיוון שהקשר הקוולנטי הפנימי מעורר באופן מהותי (אלקטרונים בחלק מרצועות הערכיות חוצים את הרצועה האסורה לתוך הרצועה הריקה, ויוצרים אלקטרונים וחורים שיכולים לנוע בחופשיות מתחת לשדה החשמלי החיצוני), הוא מוליך חשמל. כדי להבין את תכונות המוליכות של מוליכים למחצה, עלינו לקבל מושג כזה של זוגות חורים אלקטרונים. במילים פשוטות, הולכה אלקטרונית היא תנועה של אלקטרונים חופשיים (טעונים שלילי), והולכת חורים היא תנועה של אלקטרונים בקשרים קוולנטיים לחורים סמוכים, המיוצגת על ידי תנועת חורים (טעונים חיובית). מוליך למחצה מסוג N: סמם כמות מסוימת של זיהומים אלמנטים מחומשים (זיהומים תורמים) כגון זרחן לתוך המוליך למחצה הפנימי. מכיוון שמספר האלקטרונים החיצוניים ביותר של האטום גדול מזה של סיליקון וחומרים אחרים, ייווצר אלקטרון נוסף לאחר יצירת קשר קוולנטי. אנרגיית העירור של האלקטרון הזה נמוכה בהרבה מזו של האלקטרונים הערכיים. לכן, ההולכה של חומרים מוליכים למחצה מסוג N היא בעיקר אלקטרונים חופשיים (יש עדיין כמה חורים), והחומרים עדיין ניטרליים חשמלית בתהליך זה.