Hvad er P-type halvledere?
Positive (P) -type halvledere er acceptorer af elektroner og er ofte parret med negative (N) -type halvledere som elektroniske komponenter eller integrerede kredsløb (IC'er). Halvledere af P-type var tidligere iboende halvledere, såsom silicium, der er blevet kombineret med små mængder dopingmidler med tre valenselektroner. En valenselektron er et elektron i den yderste elektronbane. For hver million siliciumatomer tilføjes 0,1 atom i et tre-valensatom, såsom bor. Processen med tilsætning af et dopingmiddel, såsom bor, er kendt som doping.
Silicium forekommer i naturen som siliciumdioxid eller silicasand. Kemiske eksperter adskiller ilt fra siliciumdioxid og forarbejder rent silicium ved opvarmning og doping for at producere halvledere af P-type. Materialeproduktion af P-type kræver superrensede og superhøje temperaturer i et inert miljø, såsom et vakuum. Nogle virksomheder er specialiserede i første-fase halvlederproduktion, som er produktion af halvlederwafere til andre halvlederproducenter.
Halvledere af N-type er lige så vigtige som halvledere af P-type, fordi de sammen er byggestenene i elektroniske kredsløb. Dioder bruger en af hver type halvleder til at fremstille et positivt negativt (PN) kryds. Transistorer bruger en og derefter to af den anden type, såsom den negativ-positive-negative (NPN) transistor.
I de enkleste applikationer er en P-type halvleder forbundet med en N-type halvleder for at danne en diode. Forbindelsesledninger er bundet til de frie ender af halvledermaterialet overfor PN-krydset, og ledningen, der er forbundet til P-typen, kaldes anoden, mens den anden kaldes katoden. Brug af 6 volt jævnstrøm (VDC) strømforsyning, strømmåler og en begrænsende modstand i serie med den nye diode, strømmer strømmen, når katoden er negativ med hensyn til anoden, en tilstand kendt som forspændingsforsinkelse. Omvendt bias-tilstand opstår, når katoden er positiv, mens anoden er negativ. Denne mekanisme er grunden til, at dioden omtales som en envejsventil.
Der er en interessant fælles effekt ved doping af en halvleder og tillade endda super små mængder af forurenende stoffer i produktionsprocessen. En lille mængde dopingmidler eller tilfældige kontaminanter er i stand til signifikant at ændre karakteristikken for den overordnede iboende halvleder. Dette berettiger den missionskritiske investering i et rent miljø på grund af behovet for kropsslitage, der beskytter hele menneskekroppen af halvlederproduktionspersonale mod halvledermaterialerne under produktionen.