ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนกับสิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนคือสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนนั้นเจือด้วยองค์ประกอบกลุ่มที่ 1 เช่น P และ As ซึ่งประกอบด้วยวาเลนซ์อิเล็กตรอน 5 ตัว ในขณะที่สิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนจะถูกเจือด้วยองค์ประกอบกลุ่ม 13 เช่น B และ Al ซึ่งมีวาเลนซ์อิเล็กตรอน 3 ตัว
คำว่าเจือปนที่มีอิเลคตรอนและขาดอิเลคตรอนอยู่ภายใต้เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ เซมิคอนดักเตอร์มักจะประพฤติตัวในสองวิธี: การนำภายในและการนำภายนอก ในการนำไฟฟ้าโดยแท้จริง เมื่อมีการจ่ายไฟฟ้า อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ไปข้างหลังประจุบวกหรือรูที่ตำแหน่งอิเล็กตรอนที่ขาดหายไป เนื่องจากซิลิกอนและเจอร์เมเนียมบริสุทธิ์เป็นตัวนำที่ไม่ดีซึ่งมีเครือข่ายพันธะโควาเลนต์ที่แรงทำให้ผลึกนำไฟฟ้าได้ ในการนำภายนอก ค่าการนำไฟฟ้าของตัวนำภายในจะเพิ่มขึ้นโดยการเติมสิ่งเจือปนที่เหมาะสมในปริมาณที่เหมาะสม เราเรียกกระบวนการนี้ว่า "ยาสลบ" วิธีการยาสลบสองประเภทคือการยาสลบที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนและยาสลบที่ขาดอิเล็กตรอน
อิเลคตรอนที่อุดมไปด้วยสิ่งเจือปนคืออะไร
สารเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนเป็นประเภทของอะตอมที่มีอิเล็กตรอนมากกว่าซึ่งมีประโยชน์ในการเพิ่มความนำของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ สิ่งเหล่านี้ถูกตั้งชื่อเป็นเซมิคอนดักเตอร์ชนิด n เนื่องจากจำนวนอิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นในระหว่างเทคนิคการเติมนี้
ในเซมิคอนดักเตอร์ประเภทนี้ อะตอมที่มีวาเลนซ์อิเล็กตรอน 5 ตัวจะถูกเติมลงในเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งส่งผลให้มีการใช้อิเล็กตรอน 4 ใน 5 ตัวในการก่อตัวของพันธะโควาเลนต์ 4 พันธะกับอะตอมซิลิกอนที่อยู่ใกล้เคียง 4 อะตอมจากนั้นอิเล็กตรอนตัวที่ห้าจะมีอยู่เป็นอิเล็กตรอนพิเศษและจะถูกแยกออก มีอิเล็กตรอนแบบแยกส่วนจำนวนมากที่สามารถเพิ่มการนำไฟฟ้าของซิลิกอนเจือปน ซึ่งจะเป็นการเพิ่มการนำไฟฟ้าของเซมิคอนดักเตอร์
สิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนคืออะไร
สารเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนเป็นอะตอมประเภทหนึ่งที่มีอิเล็กตรอนน้อยกว่า ซึ่งมีประโยชน์ในการเพิ่มความนำของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ สิ่งเหล่านี้ถูกตั้งชื่อเป็นเซมิคอนดักเตอร์ชนิด p เนื่องจากจำนวนรูเพิ่มขึ้นในระหว่างเทคนิคการเติมสารนี้
ในเซมิคอนดักเตอร์ประเภทนี้ อะตอมที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสามตัวถูกเติมลงในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ แทนที่อะตอมของซิลิกอนหรือเจอร์เมเนียมด้วยอะตอมเจือปน อะตอมของสิ่งเจือปนมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนที่สามารถสร้างพันธะกับอะตอมอื่นอีกสามอะตอม แต่จากนั้นอะตอมที่สี่ยังคงว่างในผลึกของซิลิคอนหรือเจอร์เมเนียม ดังนั้นอะตอมนี้จึงพร้อมสำหรับการนำไฟฟ้า
ความแตกต่างระหว่างอิเลคตรอนที่อุดมด้วยอิเลคตรอนและสิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอน
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนกับสิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนคือสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนนั้นเจือด้วยองค์ประกอบกลุ่มที่ 1 เช่น P และ As ที่มีวาเลนซ์อิเล็กตรอน 5 ตัว ในขณะที่สิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนจะถูกเจือด้วยองค์ประกอบกลุ่ม 13 เช่น B และ Al ที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 3 ตัว เมื่อพิจารณาถึงบทบาทของอะตอมเจือปน ในสิ่งสกปรกที่อุดมด้วยอิเล็กตรอน อิเล็กตรอน 4 ใน 5 ตัวในอะตอมของสิ่งเจือปนถูกใช้เพื่อสร้างพันธะโควาเลนต์ที่มีอะตอมซิลิกอนที่อยู่ใกล้เคียง 4 อะตอม และยังคงมีอิเล็กตรอน 5th พิเศษและถูกแยกย้ายถิ่น; อย่างไรก็ตาม ในสิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอน อิเล็กตรอน 4th ของอะตอมขัดแตะยังคงพิเศษและแยกออกจากกัน ซึ่งสามารถสร้างรูอิเล็กตรอนหรือตำแหน่งว่างของอิเล็กตรอนได้
ตารางต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่างสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนและที่ขาดอิเล็กตรอน
สรุป – อิเลคตรอนริชเทียบกับสิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอน
เซมิคอนดักเตอร์คือของแข็งที่มีคุณสมบัติเป็นสื่อกลางระหว่างโลหะและฉนวนของแข็งเหล่านี้มีพลังงานแตกต่างกันเพียงเล็กน้อยระหว่างแถบวาเลนซ์ที่เติมและแถบการนำไฟฟ้าที่ว่างเปล่า สิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนและสิ่งสกปรกที่ขาดอิเล็กตรอนเป็นคำสองคำที่เราใช้เพื่ออธิบายวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนกับสิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนคือสิ่งเจือปนที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนจะถูกเจือด้วยองค์ประกอบกลุ่มที่ 1 เช่น P และ As ที่มีวาเลนซ์อิเล็กตรอน 5 ตัว ในขณะที่สิ่งเจือปนที่ขาดอิเล็กตรอนจะถูกเจือด้วยองค์ประกอบกลุ่ม 13 เช่น B และ Al ที่มี วาเลนซ์อิเล็กตรอน 3 ตัว