N형 반도체와 P형 반도체란 무엇인가요?

N형 반도체와 P형 반도체의 유사점과 차이점은 다음과 같습니다.

1. 유사점

반도체에는 두 종류의 캐리어가 있습니다. , 즉 가전자대에 있는 전도대에서 주로 전자에 의해 전도성을 띠는 반도체를 N형 반도체라고 하며, 주로 정공에 의해 전도성을 띠는 반도체를 P형 반도체라고 합니다. N은 마이너스(-)전기를 의미하며 영어 Negative의 첫 글자를 딴 것입니다.

전도에 참여하는 것(예: 전도성 캐리어)은 주로 반도체의 도너에서 나오는 음전하 전자입니다. 도너 불순물로 도핑되거나 억셉터보다 더 많은 도너가 도핑된 반도체는 N형 반도체입니다. 예를 들어, 게르마늄이나 실리콘과 같은 반도체에는 비소, 인, 안티몬 등의 5가 원소가 적당량 함유되어 있습니다.

"P"는 긍정적이라는 뜻으로 영어 Positive의 첫 글자를 따왔습니다. 이러한 유형의 반도체에서 도체(전하 캐리어)는 주로 반도체의 억셉터에서 나오는 양전하 정공입니다. 따라서 불순물이나 수용체가 수용체와 혼합됩니다.

2. 유사점과 차이점:

N형 반도체는 양전하와 음전하의 양이 동일하므로 N형 반도체는 전기적으로 중성입니다. 자유전자는 주로 불순물 원자에 의해 제공되고, 정공은 열여기에 의해 형성됩니다. 불순물이 많이 포함될수록 폴리이온(자유 전자)의 농도가 높아지고 전도성이 강해집니다.

P형 반도체는 양전하와 음전하의 양이 동일하기 때문에 P형 반도체는 전기적으로 중성이다. 정공은 주로 불순물 원자에 의해 제공되며, 자유 전자는 열 여기(thermal excitation)에 의해 형성됩니다. 불순물이 많이 포함될수록 전자(정공)의 농도가 높아지고 전도성이 강해집니다.

N형 반도체:

N형 반도체는 전자를 다수 캐리어로 하는 반도체 소재로, n은 음수를 의미합니다. N형 반도체는 도너형 불순물을 도입하여 형성됩니다. 순수 반도체 재료에 불순물을 도핑하면 금지대에 불순물 에너지 준위가 나타납니다. 불순물 원자가 전자를 기증할 수 있으면 그 에너지 준위는 기증자 에너지 준위가 되며, 반도체는 n형 반도체입니다. 예를 들어, IV족 반도체 실리콘에는 V족 원소 비소 불순물이 첨가됩니다. 반도체의 전도성 및 전도성 유형을 변경할 수 있습니다.

n형 반도체의 경우 전자는 전도대로 여기되어 주요 운반자가 됩니다. 예를 들어, 15족(VA) 원소(인, 비소, 안티몬, 비스무트 등)가 도핑된 실리콘과 게르마늄입니다. ZnO, TiO, V2O5 및 MoO3와 같이 항상 n형인 고체도 있습니다.