L’extrinsèque Semi-conducteur de type P est formé quand un impureté trivalente est ajouté à un semi-conducteur pur en petite quantité, et par conséquent, un grand nombre de trous y sont créés. Un grand nombre de trous sont fournis dans le matériau semi-conducteur par l’ajout d’impuretés trivalentes comme Gallium et Indium.
De tels types d’impuretés qui produisent un semi-conducteur de type P sont connus comme un Impuretés accepteurs Parce que chaque atome d’entre eux créent un trou qui peut accepter un électron.
Contenu:
- Diagramme de bande d’énergie du semi-conducteur de type P
- Conduction par semi-conducteur de type P
Une impureté trivalente comme le gallium, ayant trois électrons de valence est ajoutée au cristal de germanium en petite quantité. Chaque atome de l’impureté s’inscrit dans le cristal de germanium de telle manière que ses trois électrons de valence forment des liaisons covalentes avec les trois atomes de germanium entourants comme indiqué sur la figure ci-dessous:
Dans le Quatrième obligations covalentesseul l’atome de germanium contribue un électron de valence, tandis que l’atome de gallium n’a pas de liaisons de valence.
Par conséquent, la quatrième liaison covalente est incomplète, ayant un électron court. Cet électron manquant est connu comme un Trou. Ainsi, chaque atome de gallium fournit un trou dans le cristal de germanium.
Comme une quantité extrêmement petite d’impureté de gallium a un grand nombre d’atomes, il fournit donc des millions de trous dans le semi-conducteur.
Diagramme de bande d’énergie du semi-conducteur de type P
Le diagramme de la bande d’énergie d’un semi-conducteur de type P est illustré ci-dessous:
Un grand nombre de trous ou d’espace vacant dans la liaison covalente sont créés dans le cristal avec l’ajout de l’impureté trivalente. Une petite ou minute d’électrons libres est également disponible dans la bande de conduction.
Ils sont produits lorsque l’énergie thermique à température ambiante est transmise aux paires de trous électron-trou de cristal germanium. Mais les trous sont plus en nombre par rapport aux électrons de la bande de conduction. C’est à cause de la prédominance des trous sur les électrons que le matériau est appelé semi-conducteur de type P.
Le mot «p» signifie matériel positif.
Conduction par semi-conducteur de type P
Dans un semi-conducteur de type P, un grand nombre de trous sont créés par l’impureté trivalente. Lorsqu’une différence de potentiel est appliquée à travers ce type de semi-conducteur comme indiqué dans la figure ci-dessous:
Les trous sont disponibles dans la bande de valence sont dirigés vers le terminal négatif. Comme le flux de courant à travers le cristal est par des trous, qui sont des porteurs de charge positive, ce type de conductivité est donc appelé positif ou conductivité de type P. Dans une conductivité de type P, les électrons de valence passent d’un covalent à un autre.
La conductivité d’un semi-conducteur de type N est presque double de celle du semi-conducteur de type P. Les électrons disponibles dans la bande de conduction du semi-conducteur de type N sont beaucoup plus mobiles que les trous disponibles dans la bande de valence dans un semi-conducteur de type P.
La mobilité des trous est médiocre car ils sont plus liés au noyau.
Même à la température ambiante, les paires d’électrons-trou sont formées. Ces électrons libres qui sont disponibles en quantité minute portent également un peu de courant dans les semi-conducteurs de type P.
Voir également: Semi-conducteur de type N