Types de semi-conducteurs

Lorsque la tension est appliquée aux dispositifs à semi-conducteurs, le courant électronique circule vers le côté positif de la source et le courant des trous s'écoule vers le côté négatif de la source. Une telle situation se produit uniquement dans un matériau semi-conducteur.

Le silicium et le germanium sont les matériaux semi-conducteurs les plus courants. Généralement, la conductivité d'un semi-conducteur se situe entre les conductivités des métaux et des isolants.

Germanium comme semi-conducteur

Voici quelques points importants sur Germanium -

  • Il y a quatre électrons dans l'orbite la plus externe du germanium. Dans les liaisons, les atomes sont représentés avec leurs électrons extérieurs uniquement.

  • Les atomes de germanium partageront des électrons de valence dans une liaison covalente. Ceci est illustré dans la figure suivante. Le germanium est celui qui est associé à la liaison covalente. La forme cristalline du germanium est appelée les réseaux cristallins. Ce type de structure a les atomes disposés de la manière illustrée dans la figure suivante.

  • Dans une telle disposition, les électrons sont dans un état très stable et sont donc moins appropriés pour être associés à des conducteurs. Dans sa forme pure, le germanium est un matériau isolant et est appelé comme unintrinsic semiconductor.

La figure suivante montre les structures atomiques du silicium et du germanium.

Le silicium comme semi-conducteur

Les dispositifs à semi-conducteurs utilisent également du silicium dans la fabrication de divers composants électroniques. La structure atomique du silicium et du germanium est représentée sur la figure ci-dessus. La structure du réseau cristallin du silicium est similaire à celle du germanium.

Voici quelques-uns des points importants sur le silicium -

  • Il a quatre électrons dans sa couche la plus externe comme le germanium.

  • Dans sa forme pure, il ne sert à rien comme dispositif semi-conducteur.

  • Une quantité souhaitée de conductivité peut être obtenue en ajoutant des impuretés.

  • L'ajout d'impuretés doit être effectué avec soin et dans un environnement contrôlé.

  • Selon le type d'impureté ajoutée, cela créera soit un excès, soit un déficit d'électrons.

La figure suivante montre le cristal intrinsèque du silicium.