Revista semicondutor: Um semicondutor de impureza pode ser obtido por incorporar uma pequena quantidade de elementos de impureza no semicondutor intrínseco por um processo de difusão.
O semicondutor de tipo N e o P-tipo semicondutor podem ser formados de acordo com o elemento de impureza dopado, e a condutividade de semicondutores a impureza pode ser controlada ao controlar a concentração do elemento de impureza.
N-tipo semicondutor: um semicondutor de tipo N é formado pela incorporação de um elemento de Valência (como fósforo) em um cristal de silício puro para substituir a posição do átomo de silício na estrutura cristalina.
Desde que a camada mais externa do átomo impureza tem cinco elétrons de Valência, além de formar uma ligação covalente com o átomo de silício circundante, um elétron mais é adicionado. Os elétrons extras não são ligados por ligações covalentes e se tornam elétrons livres. Em semicondutores do tipo N, a concentração de elétrons livres é maior que a concentração de buracos, então os elétrons livres são chamados de portadores de maioria, e os furos são portadores minoritários. Desde que um átomo de impureza pode fornecer elétrons, é chamado um átomo doador. P-tipo semicondutor: um semicondutor tipo P é formado por um elemento trivalente (por exemplo, boro) de doping em um cristal de silício puro para substituir a posição do átomo de silício na estrutura cristalina.
Desde que a camada mais externa do átomo impureza tem três elétrons de Valência, quando eles formam uma ligação covalente com o átomo de silício circundante, é gerada uma "vaga". Quando o elétron mais externo do átomo do silicone preenche a vaga, sua ligação covalente um furo é criado na mesma. Portanto, em semicondutores do tipo P, os furos são partes multi e o livre elétrons são minoria. Desde que as vagas em átomos de impureza absorvem elétrons, eles são chamados átomos aceitador.
Junção PN
Junção PN: semicondutores do tipo P e N-tipo semicondutores são fabricadas sobre o mesmo wafer de silício usando diferentes processos de dopagem, e uma junção PN é formada em sua interface.
Movimento de difusão: A substância move-se sempre de um lugar onde a concentração é elevada a uma baixa concentração, e o movimento devido à diferença de concentração torna-se um movimento de difusão. Quando um semicondutor de tipo p e um N-tipo semicondutor são fabricados juntos, em sua interface, a diferença de concentração entre as duas operadoras é grande, e assim os buracos na região P são necessariamente difundidos em direção a região de N e ao mesmo tempo, região N os elétrons livres também inevitavelmente se espalham na região de P. Desde que os elétrons livres difundidos na região P coincidem com os furos, e os buracos difundidos para a região de N estar em conformidade com os elétrons livres, a concentração dos vários íons diminui perto da interface, e íons negativos aparecem na região de P. Na região, a região de íon positivo aparece na região de N, e eles são imóveis e tornar-se cargas de espaço para formar um campo elétrico interno ε.
No decorrer da difusão movimento, a região de carga de espaço é ampliada, e o campo elétrico interno é reforçado. A direção é da região N para a região P, que só acontece a organizar o movimento de difusão.
Movimento de deriva: sob a ação da força do campo elétrico, o movimento das transportadoras é chamado movimento à deriva.
Quando a região de carga de espaço é formada, sob a ação do campo elétrico interno, a minoria tem uma moção à deriva, os buracos mover da região N para a região P, e os elétrons livres se mover da região P para a região N. Sob nenhum campo elétrico e outra da excitação, o número de multi-subpartes participando do movimento de difusão é igual ao número de crianças das minorias participando do movimento de deriva, assim, alcançar o equilíbrio dinâmico e formando uma junção PN. Neste momento, a região do espaço de carga tem uma determinada largura, e a diferença de potencial é ε = Uho, a corrente é zero.