半導体材料には、真性半導体、不純物半導体とも呼ばれる外因性半導体の3つの基本的なタイプがあります。両方のタイプの半導体材料は、PAM-厦門.

1.真性半導体とは何ですか？

真性半導体とは、不純物や格子欠陥がまったくない純粋な半導体のことであり、一般に、電気伝導率が主に材料の真性励起によって決定されるような半導体を指します。 その内部の電子と正孔の濃度は等しい。 シリコン（Si）、ゲルマニウム（Ge）、およびガリウムヒ素（GaAs）は、典型的な真性半導体材料です。 私たちは成長することができます固有のSiCエピレイヤー炭化ケイ素基板上。

2.不純物半導体とは何ですか？

真性半導体に不純物として特定の微量元素をドープすると、半導体の導電率が大幅に変化する可能性があります。 組み込まれる不純物は、主に3価または5価の元素です。 不純物がドープされた真性半導体は、外因性半導体と呼ばれます。 外因性半導体の調製において、内因性半導体は一般に１００万分の１のオーダーの割合でドープされる。

真性半導体は導電性が弱く、熱安定性が悪いため、直接半導体デバイスの製造に使用することはできません。 ほとんどの半導体デバイスは、特定の不純物を一定量含む半導体でできています。 不純物のドーピングの性質の違いにより、不純物半導体はN型半導体とP型半導体に分けられます。

2.1N型半導体

真性半導体シリコン（またはゲルマニウム）には、リンなどの少量の5価元素がドープされており、リン原子がシリコン結晶内の少量のシリコン原子に置き換わり、格子上の特定の位置を占めます。 この図から、リン原子の最外層には5つの価電子があることがわかります。 その中で、4つの価電子はそれぞれ隣接する4つのシリコン原子と共有結合構造を形成し、余分な価電子は共有結合の外側にあり、リンによって弱く結合されているだけです。 したがって、室温では、自由になるために必要なエネルギーが得られ、格子間で自由な自由電子になることができます。 電子を失ったリン原子は不動の陽イオンになります。 リン原子は、ドナー不純物としても知られる1つの電子を放出できるため、ドナー原子と呼ばれます。

真性半導体では、ドープされたリン原子ごとに1つの自由電子を生成できますが、真性励起によって生成される正孔の数は変わりません。 このように、リンをドープした半導体では、自由電子の数が正孔の数をはるかに上回り、多数キャリア（多数と呼ばれる）になり、正孔が少数キャリア（少数と呼ばれる）になります。 明らかに、電子は主に伝導に関与しているので、この種の半導体は電子型半導体、または略してN型半導体と呼ばれます。 私たちを取る4HNタイプSiC基板例えば。

2.2P型半導体

真性半導体シリコン（またはゲルマニウム）では、ホウ素などの微量の3価元素がドープされると、ホウ素原子が結晶内の少量のシリコン原子に置き換わり、格子上の特定の位置を占めます。 この図から、ホウ素原子の3つの原子価電子はそれぞれ隣接する3つのシリコン原子の3つの原子価電子と完全な共有結合を形成し、他の隣接するシリコン原子の共有結合には1つの電子と1つの正孔がないことがわかります。 。 この穴が近くのシリコン原子からの価電子で満たされた後、3価のホウ素原子は1つの電子を獲得し、負イオンになります。 同時に、隣接する共有結合に穴が現れます。 ホウ素原子は電子を受け入れる役割を果たしているため、アクセプター原子と呼ばれ、アクセプター不純物としても知られています。

真性半導体にドープされたホウ素原子ごとに1つの穴を設けることができます。 一定数のホウ素原子がドープされると、半導体の正孔の数は、本質的に励起された電子の数よりもはるかに多くなり、多数キャリアになり、電子は少数キャリアになります。 明らかに、伝導に関与するのは主に正孔であるため、この半導体は正孔型半導体、または略してP型半導体と呼ばれます。 PAM-XIAMENのその他のp型半導体については、以下を参照してください。LED用サファイア上でのGaNエピタキシャル成長.

詳細については、メールでお問い合わせください。 victorchan@powerwaywafer.com と powerwaymaterial@gmail.com.