Arten von Halbleitern

Wenn an Halbleiterbauelemente Spannung angelegt wird, fließt Elektronenstrom zur positiven Seite der Quelle und Lochstrom zur negativen Seite der Quelle. Eine solche Situation tritt nur bei einem Halbleitermaterial auf.

Silizium und Germanium sind die häufigsten Halbleitermaterialien. Im Allgemeinen liegt die Leitfähigkeit eines Halbleiters zwischen den Leitfähigkeiten von Metallen und Isolatoren.

Germanium als Halbleiter

Im Folgenden sind einige wichtige Punkte aufgeführt Germanium - -

  • In der äußersten Umlaufbahn von Germanium befinden sich vier Elektronen. In Bindungen werden Atome nur mit ihren äußeren Elektronen gezeigt.

  • Die Germaniumatome teilen Valenzelektronen in einer kovalenten Bindung. Dies ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Germanium sind diejenigen, die mit der kovalenten Bindung verbunden sind. Die kristalline Form von Germanium wird als Kristallgitter bezeichnet. Bei dieser Art von Struktur sind die Atome wie in der folgenden Abbildung gezeigt angeordnet.

  • In einer solchen Anordnung befinden sich die Elektronen in einem sehr stabilen Zustand und sind daher weniger geeignet, mit Leitern assoziiert zu werden. In der reinen Form ist Germanium ein Isoliermaterial und wird alsintrinsic semiconductor.

Die folgende Abbildung zeigt die Atomstrukturen von Silizium und Germanium.

Silizium als Halbleiter

Halbleiterbauelemente verwenden Silizium auch bei der Herstellung verschiedener elektronischer Komponenten. Die Atomstruktur von Silizium und Germanium ist in der obigen Abbildung dargestellt. Die Kristallgitterstruktur von Silizium ähnelt der von Germanium.

Im Folgenden sind einige wichtige Punkte zu Silizium aufgeführt:

  • Es hat vier Elektronen in seiner äußersten Schale wie Germanium.

  • In reiner Form ist es als Halbleiterbauelement nicht von Nutzen.

  • Eine gewünschte Menge an Leitfähigkeit kann durch Addition von Verunreinigungen erhalten werden.

  • Das Hinzufügen von Verunreinigungen muss sorgfältig und in einer kontrollierten Umgebung erfolgen.

  • Abhängig von der Art der hinzugefügten Verunreinigung entsteht entweder ein Überschuss oder ein Defizit an Elektronen.

Die folgende Abbildung zeigt den intrinsischen Kristall von Silizium.