সেমিকন্ডাক্টরগুলির বুনিয়াদি শেখা

সেমিকন্ডাক্টরগুলির বুনিয়াদি শেখা

এই পোস্টে আমরা অর্ধপরিবাহী ডিভাইসের মৌলিক কার্যকরী নীতিগুলি এবং বিদ্যুতের প্রভাবের অধীনে অর্ধপরিবাহীগুলির অভ্যন্তরীণ কাঠামো কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আমরা বিস্তৃতভাবে শিখি।



এই অর্ধপরিবাহী পদার্থগুলির মধ্যে প্রতিরোধের মানটির একটি সম্পূর্ণ কন্ডাক্টর বৈশিষ্ট্য বা একটি সম্পূর্ণ অন্তরক নয়, এটি এই দুটি সীমাগুলির মধ্যে রয়েছে।

এই বৈশিষ্ট্যটি উপাদানটির অর্ধপরিবাহী সম্পত্তি সংজ্ঞায়িত করতে পারে, তবে এটি কন্ডাক্টর এবং একটি অন্তরক এর মধ্যে অর্ধপরিবাহী কীভাবে কাজ করে তা জেনে রাখা আকর্ষণীয় হবে।





প্রতিরোধ ক্ষমতা

ওহমের আইন অনুসারে, একটি বৈদ্যুতিন ডিভাইসের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধকে উপাদানটির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত বর্তমানের সাথে পার্থক্যমান সম্ভাব্য পার্থক্যের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

এখন প্রতিরোধের পরিমাপ ব্যবহার করা একটি সমস্যা তৈরি করতে পারে, প্রতিরোধী উপাদানগুলির শারীরিক মাত্রার পরিবর্তনের সাথে এর মান পরিবর্তিত হয়।



উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি প্রতিরোধী উপাদান দৈর্ঘ্যে বৃদ্ধি করা হয়, তখন এর প্রতিরোধের মানটিও আনুপাতিকভাবে বৃদ্ধি পায়।
একইভাবে, যখন এর বেধ বৃদ্ধি পায় তখন তার প্রতিরোধের মানটি আনুপাতিকভাবে হ্রাস পায়।

এখানে প্রয়োজনীয়তাটি এমন কোনও পদার্থকে সংজ্ঞায়িত করা উচিত যা আকার বা আকার বা শারীরিক চেহারা নির্বিশেষে বৈদ্যুতিক কারেন্টের বিরোধিতা বা বিরোধের সম্পত্তি হিসাবে চিহ্নিত করতে পারে।

এই নির্দিষ্ট প্রতিরোধের মানটি প্রকাশের প্রবণতাটি প্রতিরোধক হিসাবে পরিচিত, যার সিনবোল has, (আরএইচও)

প্রতিরোধের জন্য পরিমাপের এককটি ওহম-মিটার (Ω.m) এবং এটি একটি পরিমিতি হিসাবে বোঝা যায় যা চালকতার বিপরীত।

বেশ কয়েকটি উপকরণের রেজিস্টিভিটির মধ্যে তুলনা পেতে, এগুলি 3 প্রধান বিভাগে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়: কন্ডাক্টর, অন্তরক এবং আধা-কন্ডাক্টর। নীচের চার্টটি প্রয়োজনীয় বিশদ সরবরাহ করে:

উপরের চিত্রটিতে আপনি দেখতে পাচ্ছেন, স্বর্ণ ও রৌপ্যর মতো কন্ডাক্টরের প্রতিরোধ ক্ষমতা জুড়ে একটি নগণ্য পার্থক্য রয়েছে, তবে কোয়ার্টজ এবং গ্লাসের মতো ইনসুলেটরগুলির মধ্যে প্রতিরোধের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে পার্থক্য থাকতে পারে।

এটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় তাদের প্রতিক্রিয়াজনিত কারণে যা ইনসুলেটরগুলির তুলনায় ধাতুগুলিকে অত্যন্ত দক্ষ কন্ডাক্টর করে তোলে

কন্ডাক্টর

উপরের চার্ট থেকে আমরা বুঝতে পারি যে কন্ডাক্টরের প্রতিরোধের সর্বনিম্ন পরিমাণ রয়েছে যা সাধারণত মাইক্রোহোম / মিটারে থাকতে পারে।

বিপুল পরিমাণ বৈদ্যুতিনের প্রাপ্যতার কারণে তাদের কম প্রতিরোধের কারণে বৈদ্যুতিক প্রবাহ সহজেই তাদের মধ্য দিয়ে যেতে সক্ষম হয়।

তবে এই ইলেক্ট্রনগুলি কেবল তখনই চালিত করা যায় যখন তাদের কন্ডাক্টর জুড়ে একটি চাপ থাকে এবং কন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ প্রয়োগ করে এই চাপটি তৈরি করা যেতে পারে।

সুতরাং, যখন কোনও কন্ডাক্টরকে ধনাত্মক / নেতিবাচক সম্ভাব্য পার্থক্য সহ প্রয়োগ করা হয়, কন্ডাক্টরের প্রতিটি পরমাণুর মুক্ত ইলেক্ট্রনগুলি তাদের প্যারেন্ট পরমাণু থেকে বিচ্ছিন্ন হতে বাধ্য হয় এবং তারা কন্ডাক্টরের অভ্যন্তরে প্রবাহিত হতে শুরু করে এবং সাধারণত কারেন্টের প্রবাহ হিসাবে পরিচিত হয় ।

এই ইলেক্ট্রনগুলি যে ডিগ্রিতে নড়াচড়া করতে সক্ষম হয় তার উপর নির্ভর করে ভোল্টেজের পার্থক্যের প্রতিক্রিয়া হিসাবে তারা কত সহজে তাদের পরমাণু থেকে মুক্ত হতে পারে on

ধাতবগুলি সাধারণত বিদ্যুতের ভাল পরিবাহী হিসাবে বিবেচিত হয় এবং ধাতবগুলির মধ্যে স্বর্ণ, রৌপ্য, তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম সুশৃঙ্খলভাবে সেরা কন্ডাক্টর হয়।

যেহেতু এই কন্ডাক্টরগুলির তাদের পরমাণুর ভ্যালেন্স ব্যান্ডে খুব কম ইলেকট্রন থাকে তাই তারা সহজেই একটি সম্ভাব্য পার্থক্যের দ্বারা বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় এবং তারা 'ডোমিনো এফেক্ট' নামক প্রক্রিয়াটির মাধ্যমে একটি পরমাণু থেকে পরবর্তী পরমাণুতে ঝাঁপ দেওয়া শুরু করে, যার ফলে প্রবাহের প্রবাহ প্রবাহিত হয় in ঠিকাদার.

যদিও স্বর্ণ ও রৌপ্য বিদ্যুতের সেরা কন্ডাক্টর, তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম কম দাম এবং প্রাচুর্যের কারণে তার এবং তারগুলি তৈরি করার জন্য এবং তাদের শারীরিক দৃurd়তার জন্যও বেশি পছন্দ করা হয়।

তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম বিদ্যুতের ভাল কন্ডাক্টর সত্ত্বেও, তাদের এখনও কিছুটা প্রতিরোধ রয়েছে, কারণ কিছুই 100% আদর্শ হতে পারে না।

যদিও এই কন্ডাক্টরগুলির দ্বারা প্রস্তাবিত ছোট প্রতিরোধ উচ্চতর স্রোতের প্রয়োগের সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে পেতে পারে। অবশেষে এই কন্ডাক্টরের উপর উচ্চতর স্রোতের প্রতিরোধের তাপ হিসাবে বিলুপ্ত হয়।

ইনসুলেটর

কন্ডাক্টরের বিপরীতে, অন্তরক বিদ্যুতের খারাপ কন্ডাক্টর। এগুলি সাধারণত অ ধাতব আকারে থাকে এবং তাদের পিতামাতার পরমাণুর সাথে খুব কম দুর্বল বা ফ্রি ইলেকট্রন থাকে।

অর্থ এই অ ধাতবগুলির ইলেকট্রনগুলি তাদের প্যারেন্ট পরমাণুর সাথে দৃ tight়ভাবে আবদ্ধ হয়, যা ভোল্টেজের প্রয়োগের সাথে বিচ্ছিন্ন হওয়া অত্যন্ত কঠিন।

এই বৈশিষ্ট্যের কারণে, যখন বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় তখন বৈদ্যুতিনগুলি পরমাণু থেকে দূরে সরে যেতে ব্যর্থ হয় যার ফলে বৈদ্যুতিনগুলির প্রবাহ ঘটে না এবং তাই কোনও চালনা ঘটে না।

এই সম্পত্তিটি অনেক মিলিয়ন ওহমের ক্রম অনুযায়ী অন্তরকের কাছে খুব উচ্চ প্রতিরোধের মান বাড়ে।

গ্লাস, মার্বেল, পিভিসি, প্লাস্টিক, কোয়ার্টজ, রাবার, মিকা, বেকলাইটের মতো উপাদানগুলি ভাল ইনসুলেটরগুলির উদাহরণ।

কন্ডাক্টরের মতো, ইনসুলেটরগুলি ইলেক্ট্রনিক্সের দায়েরে সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ইনসুলেটর ব্যতীত সার্কিট পর্যায়ে ভোল্টেজের পার্থক্যগুলি বিচ্ছিন্ন করা অসম্ভব, যার ফলে শর্ট সার্কিট হয়।

উদাহরণস্বরূপ আমরা কেবলগুলি জুড়ে নিরাপদে এসি শক্তি প্রেরণের জন্য উচ্চ টেনশন টাওয়ারগুলিতে চীনামাটির বাসন এবং কাচের ব্যবহার দেখতে পাই। তারে আমরা পজিটিভকে ধনাত্মক, নেতিবাচক টার্মিনালগুলি অন্তরণ করার জন্য ব্যবহার করি এবং পিসিবিগুলিতে আমরা একে অপরের থেকে তামা ট্র্যাকগুলি পৃথক করার জন্য বেকলাইট ব্যবহার করি।

সেমিকন্ডাক্টরগুলির বুনিয়াদি

সিলিকন (সি), জার্মেনিয়াম (জি) এবং গ্যালিয়াম আর্সেনাইডের মতো উপাদানগুলি প্রাথমিক অর্ধপরিবাহী উপাদানের অধীনে আসে। কারণ এই উপাদানগুলিতে মাঝারিভাবে বিদ্যুৎ পরিচালনার বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা সঠিকভাবে চালনা বা সঠিকভাবে অন্তরণ না দেয় to এই সম্পত্তি কারণে এই উপকরণগুলি অর্ধপরিবাহী হিসাবে নামকরণ করা হয়।

এই পদার্থগুলি তাদের পরমাণুগুলিতে খুব কম ফ্রি ইলেকট্রন প্রদর্শন করে, যা স্ফটিক জাতীয় জালিয়াতির ধরণের গঠনে শক্তভাবে দলবদ্ধ হয়। তবুও, ইলেক্ট্রনগুলি স্থানচ্যুত হতে এবং প্রবাহিত করতে সক্ষম হয়, তবে কেবল যখন নির্দিষ্ট শর্তাদি কাজে লাগানো হয়।

এটি বলার পরে, এই 'অর্ধপরিবাহী অঞ্চলে সঞ্চালনের হার বাড়ানো সম্ভব হয় কিছু প্রকারের' দাতা 'বা' গ্রাহক 'পরমাণুকে স্ফটিকের বিন্যাসে স্থাপন বা প্রতিস্থাপনের মাধ্যমে, অতিরিক্ত' ফ্রি ইলেক্ট্রন 'এবং' গর্ত 'বা ভাইসকে মুক্তি দেয় বিপরীত।

সিলিকন বা জার্মেনিয়ামের মতো বিদ্যমান উপাদানগুলিতে একটি বাহ্যিক উপাদানের নির্দিষ্ট পরিমাণ প্রবর্তন করে এটি প্রয়োগ করা হয়।

নিজেই, সিলিকন এবং জার্মেনিয়ামের মতো উপকরণগুলি চরম খাঁটি রাসায়নিক প্রকৃতি এবং সম্পূর্ণ অর্ধপরিবাহী পদার্থের উপস্থিতির কারণে অন্তর্বাহী অর্ধপরিবাহী হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

এর অর্থ হ'ল, এগুলিতে একটি নিয়ন্ত্রিত পরিমাণ প্রয়োগ করার মাধ্যমে আমরা এই অভ্যন্তরীণ পদার্থগুলিতে চালনের হার নির্ধারণ করতে সক্ষম হয়েছি।

ফ্রি ইলেক্ট্রন বা ফ্রি হোলের সাহায্যে এগুলি বাড়ানোর জন্য আমরা এই উপকরণগুলিতে দাতা বা গ্রহণকারী হিসাবে উল্লেখযোগ্য ধরণের অপরিচ্ছন্নতার পরিচয় দিতে পারি।

এই প্রক্রিয়াগুলিতে যখন 10 মিলিয়ন অর্ধপরিবাহী উপাদানের পরমাণুতে 1 অপরিষ্কার পরমাণুর অনুপাতের সাথে একটি অন্তর্নিহিত উপাদান যুক্ত হয়, তখন এটিকে হিসাবে চিহ্নিত করা হয় ডোপিং

পর্যাপ্ত অপবিত্রতা প্রবর্তনের সাথে সাথে একটি অর্ধপরিবাহী উপাদান একটি এন-টাইপ বা পি-টাইপ উপাদানগুলিতে রূপান্তরিত হতে পারে।

সিলিকন সর্বাধিক জনপ্রিয় অর্ধপরিবাহী উপাদানগুলির মধ্যে একটি, এর বাহ্যতমতম শেলজুড়ে 4 ভ্যালেন্স ইলেকট্রন রয়েছে এবং এটি সংলগ্ন পরমাণু দ্বারাও মোট 8 টি ইলেক্ট্রনের প্রদক্ষিণ করে।

দুটি সিলিকন পরমাণুর মধ্যে বন্ধনটি এমনভাবে বিকশিত হয় যে এটি তার সংলগ্ন পরমাণুর সাথে একটি ইলেক্ট্রন ভাগ করার অনুমতি দেয়, এটি একটি ভাল স্থিতিশীল বন্ধনের দিকে পরিচালিত করে।

এর বিশুদ্ধ আকারে একটি সিলিকন স্ফটিকের খুব কম ফ্রি ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রন থাকতে পারে, এটি একটি ভাল অন্তরকের বৈশিষ্ট্য হিসাবে চিহ্নিত করে, চরম প্রতিরোধের মান রাখে।

একটি সিলিকন উপাদানকে একটি সম্ভাব্য পার্থক্যের সাথে সংযুক্ত করা কোনও প্রকারের ইতিবাচক বা নেতিবাচক পোলারিটি তৈরি না করা হলে এর মাধ্যমে কোনও চালনকে সহায়তা করবে না।

এবং এই ধরণের পোলারিটিগুলি তৈরি করার জন্য, পূর্ববর্তী অনুচ্ছেদে বর্ণিত অমেধ্য যুক্ত করে ডোপিংয়ের প্রক্রিয়াটি এই উপকরণগুলিতে প্রয়োগ করা হয়।

সিলিকন পরমাণু কাঠামো বোঝা

সিলিকন স্ফটিক জালিয়াতির চিত্র

সিলিকন পরমাণু তার ভ্যালেন্স কক্ষপথে 4 টি ইলেক্ট্রন দেখায়

উপরের চিত্রগুলিতে আমরা দেখতে পাই নিয়মিত খাঁটি সিলিকন স্ফটিক জালির কাঠামো কেমন দেখাচ্ছে। অপরিষ্কারের জন্য, সাধারণত আর্সেনিক, অ্যান্টিমনি বা ফসফরাস জাতীয় উপকরণগুলি অর্ধপরিবাহী স্ফটিকগুলির মধ্যে এগুলি বহির্মুখী রূপান্তরিত করে যার অর্থ 'অমেধ্য হওয়া' introduced

উল্লিখিত তাত্পর্যগুলি তাদের পার্শ্ববর্তী পরমাণুগুলির সাথে ভাগ করে নেওয়ার জন্য, তাদের পেন্টাভ্যালেন্ট অপরিচ্ছন্নতা হিসাবে পরিচিত তাদের বহিরাগত ব্যান্ডে 5 টি ইলেক্ট্রন দিয়ে গঠিত।
এটি নিশ্চিত করে যে 5 টি পরমাণুর মধ্যে 4 টি পার্শ্ববর্তী সিলিকন পরমাণুর সাথে যোগ দিতে সক্ষম হয়, একটি একক 'ফ্রি ইলেকট্রন' বাদ দেয় যা বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ সংযুক্ত হওয়ার পরে মুক্ত করা যায়।

এই প্রক্রিয়াটিতে, যেহেতু অপরিষ্কার পরমাণুগুলি তাদের নিকটবর্তী পরমাণু জুড়ে প্রতিটি ইলেকট্রনকে 'অনুদান' দিতে শুরু করে, তাই 'পেন্টাভ্যালেন্ট' পরমাণুগুলির নামকরণ করা হয় দাতা।

ডোপিংয়ের জন্য অ্যান্টিমনি ব্যবহার করা

অ্যান্টিমনি (এসবি) এবং ফসফরাস (পি) প্রায়শই সিলিকনে 'পেন্টাভ্যালেন্ট' অপরিষ্কারের পরিচয় দেওয়ার জন্য সেরা পছন্দ হয়ে ওঠে। অ্যান্টিমনি পরমাণু তার ভ্যালেন্স কক্ষপথে 5 টি ইলেক্ট্রন দেখায় পি টাইপ অর্ধপরিবাহী

অ্যান্টিমনিতে 51 টি ইলেক্ট্রনগুলি তার নিউক্লিয়াসের চারপাশে 5 টি শেল জুড়ে সেটআপ করা হয়, তবে এর বাইরেরতম ব্যান্ডটিতে 5 টি ইলেক্ট্রন থাকে।
এ কারণে, বেসিক অর্ধপরিবাহী উপাদান অতিরিক্ত বর্তমান বহনকারী ইলেকট্রন অর্জন করতে সক্ষম হয়, প্রতিটিই নেতিবাচক চার্জের সাথে যুক্ত। সুতরাং এটির নাম দেওয়া হয়েছে 'এন-টাইপ উপাদান' material

এছাড়াও, ইলেক্ট্রনগুলির নাম 'মেজরিটি ক্যারিয়ারস' এবং পরবর্তীকালে বিকাশকারী গর্তগুলিকে 'সংখ্যালঘু ক্যারিয়ার' বলা হয়।

অ্যান্টিমনি ডোপড সেমিকন্ডাক্টর যখন বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার শিকার হয় তখন যে ইলেক্ট্রনগুলি ছিটকে যায় তা তাত্ক্ষণিকভাবে অ্যান্টিমনি পরমাণু থেকে নিখরচায় বৈদ্যুতিন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। যাইহোক, প্রক্রিয়াটি শেষ পর্যন্ত ডোপড স্ফটিকের মধ্যে একটি নিখরচায় ইলেকট্রনকে ভাসিয়ে রাখে, এটি এটিকে একটি নেতিবাচক চার্জযুক্ত উপাদান হিসাবে নিয়ে আসে।

এক্ষেত্রে, একটি অর্ধপরিবাহীটিকে এন-টাইপ বলা যেতে পারে যদি এর গ্রাহকের ঘনত্বের চেয়ে দাতার ঘনত্ব বেশি থাকে। অর্থ যখন নিচের দিকে নির্দেশিত হিসাবে গর্তের সংখ্যার তুলনায় মুক্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা বেশি থাকে, তখন একটি নেতিবাচক মেরুকরণ ঘটে।

পি-টাইপ অর্ধপরিবাহী বোঝা

যদি আমরা পরিস্থিতিকে বিপরীতে বিবেচনা করি, একটি অর্ধপরিবাহী স্ফটিকের মধ্যে 3 টি ইলেক্ট্রন 'ত্রিভ্যালেন্ট' অপরিষ্কার প্রবর্তন করি, উদাহরণস্বরূপ যদি আমরা অ্যালুমিনিয়াম, বোরন বা ইন্ডিয়ামের পরিচয় করি, যার মধ্যে তাদের ভ্যালেন্স বন্ধনে 3 টি ইলেকট্রন থাকে, সুতরাং 4 র্থ বন্ধন গঠন অসম্ভব হয়ে যায়।

এ কারণে একটি সম্পূর্ণ সংযোগ কঠিন হয়ে যায়, সেমিকন্ডাক্টরকে প্রচুর ইতিবাচক চার্জ ক্যারিয়ার রাখার অনুমতি দেয়। এই বাহকগুলিকে পুরো অর্ধপরিবাহী জালাগুলির পুরোপুরি 'গর্ত' বলা হয়, পুরো প্রচুর ইলেকট্রনের কারণে।

এখন, সিলিকন স্ফটিকের ছিদ্রগুলির উপস্থিতির কারণে কাছের একটি ইলেক্ট্রন গর্তটির প্রতি আকৃষ্ট হয়, স্লটটি পূরণ করার চেষ্টা করে। তবে, ইলেক্ট্রনগুলি এটি করার চেষ্টা করার সাথে সাথে এটি এর অবস্থানটি তার পূর্ববর্তী অবস্থানে একটি নতুন গর্ত তৈরি করে খালি করে।

এটি পরবর্তী নিকটবর্তী ইলেকট্রনকে আকর্ষণ করে, যা পরবর্তী গর্তটি দখল করার চেষ্টা করার সময় আবার একটি নতুন গর্ত ছেড়ে দেয়। প্রক্রিয়াটি এমন একটি ধারণা দেয় যা প্রকৃতপক্ষে গর্তগুলি অর্ধপরিবাহী জুড়ে চলমান বা প্রবাহিত হয়, যা আমরা সাধারণত স্রোতের প্রচলিত প্রবাহ প্যাটার্ন হিসাবে স্বীকৃত।

যেহেতু 'গর্তগুলি চলতে দেখা দেয়' ইলেকট্রনের সংকট দেখা দেয় পুরো ডোপড স্ফটিককে একটি ইতিবাচক মেরুত্ব অর্জনের অনুমতি দেয়।

যেহেতু প্রতিটি অপরিষ্কার পরমাণু একটি গর্ত তৈরির জন্য দায়বদ্ধ হয়ে ওঠে, তেমনি এই তুচ্ছ উদ্ভাবনগুলিকে 'অ্যাকসেপ্টর' বলা হয় কারণ এগুলি প্রক্রিয়াটিতে অবিচ্ছিন্নভাবে ইলেকট্রন গ্রহণ করে চলেছে।
বোরন (বি) হ'ল অন্যতম তুচ্ছ সংযোজক যা উপরে বর্ণিত ডোপিং প্রক্রিয়াটির জন্য জনপ্রিয়ভাবে ব্যবহৃত হয়।

বোরন যখন ডোপিং উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়, তখন এটি বাহনকে প্রধানত ইতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত বাহক রাখে।
এটি 'মেজরিটি ক্যারিয়ারস' নামে ধনাত্মক গর্তযুক্ত পি-ধরণের উপাদান তৈরির ফলস্বরূপ, নিখরচায় ইলেকট্রনগুলিকে 'সংখ্যালঘু ক্যারিয়ার' বলা হয়।

এটি ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে অর্ধপরিবাহী বেস উপাদানগুলি দাতার পরমাণুর তুলনায় তার গ্রাহক পরমাণুর বর্ধিত ঘনত্বের কারণে পি-টাইপে পরিণত হয়।

বোরন কীভাবে ডোপিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়

বোরন পরমাণু 3 টি ইলেক্ট্রন বহিরাগত ভ্যালেন্স বন্ধন দেখায়

অর্ধপরিবাহী জন্য পর্যায় সারণী

সেমিকন্ডাক্টরগুলির বুনিয়াদি সংক্ষেপে

এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর (উদাহরণস্বরূপ এন্টিমোনি যেমন একটি পেন্টাভ্যালেন্ট অপরিষ্কারের সাথে ডোপড)

এ জাতীয় অর্ধপরিবাহীগুলি যা পেন্টাভ্যালেন্ট অপরিষ্কার পরমাণুগুলির সাথে ডোপড হয় তাদের ডোনার হিসাবে অভিহিত করা হয়, যেহেতু তারা বৈদ্যুতিনগুলির চলাচলের মাধ্যমে চালনা প্রদর্শন করে এবং তাই এগুলিকে এন-টাইপ অর্ধপরিবাহী হিসাবে আখ্যায়িত করা হয়।
এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরে আমরা পাই:

  1. ইতিবাচক চার্জ দাতা
  2. প্রচুর পরিমাণে বিনামূল্যে ইলেকট্রন
  3. 'ফ্রি ইলেক্ট্রন'-এর তুলনায় তুলনামূলকভাবে কম পরিমাণে' গর্ত '
  4. ডোপিংয়ের ফলস্বরূপ, ইতিবাচক চার্জড দাতা এবং নেতিবাচক চার্জযুক্ত ফ্রি ইলেকট্রন তৈরি করা হয়।
  5. সম্ভাব্য পার্থক্যের প্রয়োগের ফলে নেতিবাচক চার্জযুক্ত ইলেক্ট্রন এবং ধনাত্মক চার্জযুক্ত গর্তের বিকাশ ঘটে।

পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর (উদাহরণস্বরূপ বোরনের মতো তুচ্ছ-অসম্পূর্ণতার সাথে ডোপড)

ত্রিভ্যালেন্ট অপরিষ্কার পরমাণুগুলির সাথে ডোপযুক্ত এ জাতীয় অর্ধপরিবাহীগুলিকে অ্যাকসেপ্টর হিসাবে আখ্যায়িত করা হয়, যেহেতু তারা গর্তের গতিবিধির মাধ্যমে চালনা দেখায় এবং তাই তাদের পি-টাইপ অর্ধপরিবাহী হিসাবে আখ্যায়িত করা হয়।
এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরে আমরা পাই:

  1. নেতিবাচক চার্জ গ্রহণকারী
  2. প্রচুর পরিমাণে গর্ত
  3. গর্তের উপস্থিতির তুলনায় তুলনামূলকভাবে কম সংখ্যক মুক্ত ইলেকট্রন।
  4. ডোপিংয়ের ফলে নেতিবাচক চার্জ গ্রহণকারীর তৈরি হয় এবং ইতিবাচকভাবে চার্জ করা গর্ত হয়।
  5. দায়েরকৃত ভোল্টেজ প্রয়োগের ফলে ইতিবাচক চার্জযুক্ত গর্ত এবং negativeণাত্মক চার্জযুক্ত ফ্রি ইলেক্ট্রন তৈরি হয়।

নিজে থেকেই, পি এবং এন টাইপ অর্ধপরিবাহীগুলি প্রাকৃতিকভাবে বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষ হয়ে থাকে।
সাধারণত, অ্যান্টিমনি (এসবি) এবং বোরন (বি) হ'ল দুটি উপকরণ যা তাদের প্রচুর প্রাপ্যতার কারণে ডোপিং সদস্য হিসাবে নিযুক্ত হয়। এগুলিকে 'মেটালয়েডস' নামেও নামকরণ করা হয়।

এটি বলার পরে, যদি আপনি পর্যায় সারণীতে তাকান, আপনি দেখতে পাবেন এমন অনেকগুলি অনুরূপ উপকরণ যা তাদের বহিরাগতের পারমাণবিক ব্যান্ডে 3 বা 5 ইলেকট্রনযুক্ত রয়েছে having ইঙ্গিত দেয় যে, এই উপকরণগুলি ডোপিংয়ের উদ্দেশ্যেও উপযুক্ত হয়ে উঠতে পারে।
পর্যায় সারণি




পূর্ববর্তী: সেলফোন নিয়ন্ত্রিত কুকুর ফিডার সার্কিট পরবর্তী: এমপ্লিফায়ার সার্কিট বোঝা