真性半導体と外因性半導体
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真性半導体と外因性半導体は、半導体の研究で広く使用されている用語です。機能を比較すると、両者は大きく異なります。真性半導体はたまたま真正な半導体ですが、特定の導電率は通常悪いため、重要な用途は見当たりませんが、一方で、外因性半導体は通常、三価または五価の不純物が真正な半導体と確実に結合する場合は常に半導体ですそして、外因性半導体が取得されます。
内容：真性半導体と外因性半導体の違い
- 真性半導体とは何ですか？
- 外因性半導体とは何ですか？
- 主な違い
真性半導体とは何ですか？
真性半導体。純粋な半導体としても知られています。ドープされていない半導体またはi型半導体とも呼ばれる真性半導体は、後続のドーパントの種類がまったく存在しない真の半導体として説明できます。したがって、電荷キャリアの量は、多くの不純物とは対照的に、材料自体の特定の特性に基づいたままです。真性半導体では、通電された電子の量と正孔の数は通常等しいです。ホールはpで表され、電子はnで表されるため、真性半導体ではn = pです。
真性半導体に関連する電気伝導率は、結晶学的欠陥または電子励起の結果である可能性があります。真性半導体内では、伝導帯内の電子の数は、価電子帯内の正孔の量に相当します。シリコンやゲルマニウムなどの半導体に関連する伝導帯は、実際には空です。また、価電子帯には、間違いなく非常に低い温度の電子が完全にロードされています。ゲルマニウムとシリコンは、4つの価電子を持っています。ゲルマニウムシリコンに関連付けられているすべての原子は、隣接する原子を特徴とする1つの電子を提供します。したがって、共有結合が作成されます。したがって、ゲルマニウムとシリコンには完全に自由な電子はありません。このため、それらの内部では電気の伝送はありません。
これらの種類の本物の半導体は、真性半導体として分類されます。純粋な半導体が熱応力の結果としてかなりの温度で通常暖められる場合、純粋な半導体に関連する電子は、結合を破壊するだけで完全に自由になります。電子のエネルギーが大きく、伝導帯に直接移動した場合、電子は禁止されたエネルギーギャップを容易に通過できます。電子が価電子帯から来る伝導帯に切り替わると、一般に空が起こります。空孔は穴を構成し、このギャップは正電荷に相当します。
外因性半導体とは何ですか？
外因性半導体は、通常、半導体に属する特定の電気的品質を変更し、その導電率も向上させる、一般にドーピングとして知られる方法によって追加される微量の不純物を含む強化された真性半導体です。半導体材料の内部に不純物を追加すると（ドーピングプロセス）、特定の導電率を簡単に管理できます。ドーピングプロセスは、半導体に関連付けられたいくつかのグループを生成します。タイプコンダクターとして知られる負電荷を含むコンダクターと、pタイプ半導体として知られる正電荷コンダクターです。
半導体は、可能性のある元素または化合物としても正確に見つけることができます。シリコンとゲルマニウムは、最も一般的で頻繁に使用される元素半導体です。したがって、Geに加えて、ダイヤモンド格子と呼ばれる何らかの結晶構造があります。それは確かに、すべての単一の原子は、それ自体が中央に留まる原子を使用する典型的な四面体に関連付けられたエッジ上に、独自の4つの最近傍を持っています。純粋な元素の半導体に加えて、化合物を含む多くの合金はたまたま半導体です。化合物半導体の主な利点は、特定の要件を満たす材料とともに材料を見つけることができるようにするために、大量のエネルギー空間と運動性を持つデバイスエンジニアを提供することです。したがって、これらの半導体のいくつかは、拡張バンドギャップ半導体と呼ばれます
主な違い
- 真性半導体では不純物は添加されませんが、外因性半導体では不純物が添加されます。
- 真性半導体では、伝導帯の自由電子は価電子帯の正孔の数に等しいが、外因性半導体では自由電子と正孔は決して等しくない。
- 真性半導体は導電率が低く、外因性半導体は導電率が高い。
- 真性半導体の導電率は温度に依存しますが、外因性半導体ではどの元素がドープされているかに依存します。
