2025-02-26
Silício intrínsecorefere -se ao silício puro que está livre de impurezas. É usado principalmente para fabricar camadas isolantes ou camadas funcionais específicas em dispositivos eletrônicos devido à sua boa condutividade e estabilidade. À temperatura ambiente, o silício intrínseco tem alta resistividade, mas a temperaturas elevadas, altas concentrações de impureza ou na presença de luz, ele se comporta como um semicondutor. Esse comportamento resulta da geração de elétrons e orifícios condutores.
O silício intrínseco é um material fundamental amplamente utilizado em circuitos integrados, células solares, LEDs e outras aplicações. Sua estrutura eletrônica externa é semelhante à de vários elementos, tornando -a quimicamente reativa durante o processo de doping, o que leva à formação de ligas ou níveis de energia de impureza. Essa reatividade permite a criação de materiais que não conduzem eletricidade adicionando elementos diferentes ao silício intrínseco e facilitando as reações químicas.
Na fabricação de chips, o doping é usado para modificar as propriedades condutoras do silício intrínseco para cumprir funções específicas do dispositivo. Através do doping, o silício intrínseco pode ser transformado em semicondutores do tipo n ou p. Os semicondutores do tipo n são caracterizados por ter elétrons como portadores majoritários, enquanto os semicondutores do tipo P têm buracos como portadores majoritários. A diferença na condutividade entre esses dois tipos de semicondutores surge das diferentes concentrações de elétrons e orifícios, que são determinados pelos materiais dopados.
Quando os semicondutores do tipo P e N são conectados, uma junção PN é formada, permitindo a separação e o movimento de elétrons e orifícios. Essa interação é fundamental para trocar e ampliar funções em dispositivos eletrônicos. Quando um semicondutor do tipo N entra em contato com um semicondutor do tipo P, elétrons livres da região n se difundem na região p, preenchendo os orifícios e criando um campo elétrico embutido que se estende de p a n. Este campo elétrico inibe mais difusão de elétrons.
Quando uma tensão de polarização direta é aplicada, os fluxos de corrente do lado P para o lado N; Por outro lado, quando tendencioso reverso, o fluxo de corrente é quase totalmente bloqueado. Esse princípio está subjacente ao funcionamento dos diodos.
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