Acceptor (halvledare)

Inom halvledarfysik är en acceptor en dopningsatom som när den är substituerad i ett halvledargitter bildar ett område av p-typ .

Boratom som fungerar som en acceptor i det förenklade 2D-kiselgittret.

När kisel (Si), med fyra valenselektroner , dopas med element från grupp III i det periodiska systemet , såsom bor (B) och aluminium (Al), båda med tre valenselektroner, bildas en halvledare av p-typ . Dessa dopningsämnen representerar trevärda föroreningar . Andra trevärda dopämnen inkluderar indium (In) och gallium (Ga).

När man ersätter en kiselatom i kristallgittret bildar de tre valenselektronerna i bor kovalenta bindningar med tre av Si-grannarna, men bindningen med den fjärde förblir otillfredsställd. Den initialt elektroneutrala acceptorn blir negativt laddad ( joniserad ). Den otillfredsställda bindningen attraherar elektroner från angränsande bindningar. Vid rumstemperatur kan en elektron från en angränsande bindning hoppa för att reparera den otillfredsställda bindningen och därmed lämna ett elektronhål , vilket är en plats där en elektron är bristfällig. Hålet, som är positivt laddat, attraherar en annan elektron från en angränsande bindning för att reparera denna otillfredsställda bindning. Denna kedjeliknande process resulterar i att hålet rör sig runt kristallen som en laddningsbärare . Denna process kan upprätthålla en elektrisk ström användbar i elektroniska kretsar .

Se även