Что такое п-тип и н-тип полупроводников и как они формируются?

П-тип и н-тип полупроводники — это два типа полупроводников, которые различаются по типу подвижных заряженных носителей.

П-тип полупроводников содержит примеси, называемые акцепторами, которые создают «дырки» в валентной зоне полупроводника. Дырка — это отсутствие электрона в валентной зоне, и она ведет себя как положительно заряженный носитель. Акцепторы встраиваются в кристаллическую решетку полупроводника, замещая некоторые атомы, и создают дополнительные электронные уровни ниже проводимой зоны. При наличии энергии, электроны могут переходить на эти уровни, создавая дырки в валентной зоне и образуя п-тип полупроводник.

Н-тип полупроводники содержат примеси, называемые донорами, которые добавляют дополнительные электроны в проводимую зону полупроводника. Доноры также встраиваются в кристаллическую решетку полупроводника, замещая некоторые атомы, и создают дополнительные электронные уровни выше валентной зоны. Эти уровни содержат свободные электроны, которые могут легко двигаться по проводимой зоне, образуя н-тип полупроводник.

Формирование п-типа и н-типа полупроводников происходит путем добавления примесей в исходный полупроводник. Процесс добавления примесей называется легированием. Легирование может быть осуществлено путем облучения полупроводника соответствующими примесями или путем диффузии примесей в поверхность полупроводника. В результате легирования образуются либо п-тип, либо н-тип полупроводник, в зависимости от типа добавленных примесей.

П-тип и н-тип полупроводники являются ключевыми компонентами многих электронных устройств, таких как транзисторы и диоды, и позволяют управлять потоком электричества в полупроводниковых материалах.