Kaj so zunanji polprevodniki?

Zunanji polprevodniki so delno prevodni in delno izolacijski materiali, ki so bili kemično spremenjeni, da nosijo nevtralni električni naboj. So gradniki polprevodniških naprav. Proizvodnja ekstrinzičnih polprevodnikov sledi uspešni proizvodnji intrinzičnih polprevodnikov in njihovi transformaciji v pozitivne (P) ali negativne (N) polprevodnike.

Ko se iz silicijevega dioksida odstranijo atomi kisika, je možna ekstrakcija čistega silicija. Ta čisti silicij, čeprav je v tekoči obliki, zlahka reagira s kisikom in se vrne v različico navadnega peska. Z uporabo posebnega proizvodnega okolja, na primer v vakuumu ali nereagiranem plinu, ima silicijev material možnost visoke čistosti. Vse nezaželene sledi drugih elementov in spojin se prav tako ločijo, da dobimo čisti silicij. Silicij se topi pri približno 2,577 °F (približno 1,414 °C), zato sta potrebna posebna oprema in tehnologija za proizvodnjo zunanjih polprevodnikov.

Čisti silicij je treba sam po sebi dopirati, da ne bi trajno ostal kot lastni polprevodnik. Doping vključuje vnos dodatnih nadzorovanih nečistoč v intrinzični polprevodnik, medtem ko je v tekoči obliki. V elektronski industriji je treba čisti silicij, ki deluje kot intrinzični polprevodnik, pretvoriti v ekstrinzični polprevodnik, da ga lahko uporabimo. Če se je strdil kot intrinzičen, ga je treba ponovno stopiti, da se ustvari zunanji polprevodnik. Ko je lastni polprevodnik v tekoči obliki, je naslednja izbira ustvarjanje polprevodnika tipa P ali N, in s pravimi dopantnimi elementi ali pravilno izbiro nadzorovanih nečistoč, intrinzični polprevodnik postane zunanji polprevodnik ali dopiran polprevodnik.

Ekstrinzični polprevodniki so tipa N ali P, odvisno od uporabljene dopante. Dopant, kot je bor, ima lahko tri elektrone na zunanji atomski lupini ali valenci, da proizvede polprevodnik tipa P. Tisti s petimi valenčnimi elektroni, kot je fosfor, se uporabljajo kot dodatki za proizvodnjo polprevodnika N-tipa. Dodajanje bora staljenemu čistemu siliciju v okolju, ki ne reagira, ga naredi polprevodnika tipa P ali akceptorja elektronov, medtem ko dopiranje notranjega silicija s fosforjem ustvari polprevodnik tipa N ali donor elektronov. En atom bora na kar 10 milijonov atomov silicija je tipično razmerje med količino nečistoč v intrinzičnem polprevodniku.

Tovarna polprevodnikov dobavlja komponente z različnimi kombinacijami zunanjih polprevodnikov. Dvopolna dioda ima en sam PN spoj ali združen polprevodnik tipa P in N. Zelo obsežni integracijski čipi imajo na tisoče stičišč polprevodnikov tipa P in N.