ইন্ট্রিনসিক সেমিকন্ডাক্টর এবং এক্সট্রিনসিক সেমিকন্ডাক্টর কী?

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





এর মধ্যে থাকা কোনও উপাদানের বৈদ্যুতিক সম্পত্তি অন্তরক পাশাপাশি চালক একটি অর্ধপরিবাহী উপাদান হিসাবে পরিচিত। সেমিকন্ডাক্টরগুলির সেরা উদাহরণগুলি হ'ল সি এবং জি। সেমিকন্ডাক্টরগুলি দুটি ধরণের অন্তর্নিহিত অর্ধপরিবাহী এবং বহির্মুখী অর্ধপরিবাহী (পি-টাইপ এবং এন-টাইপ) হিসাবে শ্রেণিবদ্ধ হয়। অভ্যন্তরীণ ধরণটি খাঁটি ধরণের সেমিকন্ডাক্টর যেখানে একটি বিস্তৃত প্রকারের মধ্যে পরিবাহী করার জন্য অমেধ্য রয়েছে। ঘরের তাপমাত্রায়, আন্তঃবাহের পরিবাহিতা শূন্য হয়ে যাবে এবং বহির্মুখী সামান্য পরিবাহী হয়ে উঠবে। এই নিবন্ধটি অন্তর্নিহিত একটি ওভারভিউ আলোচনা করে অর্ধপরিবাহী এবং ডোপিং এবং এনার্জি ব্যান্ড ডায়াগ্রাম সহ বহিরাগত অর্ধপরিবাহী।

অন্তঃসত্ত্বা সেমিকন্ডাক্টর কী?

অন্তর্নিহিত অর্ধপরিবাহী সংজ্ঞাটি হল, একটি অর্ধপরিবাহী যা অত্যন্ত খাঁটি একটি আন্তঃজাতীয় ধরন। এনার্জি ব্যান্ড ধারণায়, এই সেমিকন্ডাক্টরের চালকটি ঘরের তাপমাত্রায় শূন্য হয়ে যাবে যা নিম্নলিখিত চিত্রটিতে প্রদর্শিত হয়েছে। অভ্যন্তরীণ অর্ধপরিবাহী উদাহরণগুলি সি এবং জি।




অন্তঃসত্ত্বা সেমিকন্ডাক্টর

অন্তঃসত্ত্বা সেমিকন্ডাক্টর

উপরে শক্তি ব্যান্ড ডায়াগ্রাম, পরিবাহী ব্যান্ডটি খালি রয়েছে যেখানে ভ্যালেন্স ব্যান্ডটি পুরোপুরি ভরে গেছে। একবার তাপমাত্রা বাড়ার পরে কিছু তাপ শক্তি সরবরাহ করা যেতে পারে। সুতরাং ভ্যালেন্স ব্যান্ড থেকে ইলেক্ট্রনগুলি ভ্যালেন্স ব্যান্ডটি রেখে বাহন ব্যান্ডের দিকে সরবরাহ করা হয়।



এনার্জি ব্যান্ড

এনার্জি ব্যান্ড

ভারসাম্য থেকে চালক ব্যান্ডে পৌঁছানোর সময় বৈদ্যুতিনগুলির প্রবাহ এলোমেলো হবে। স্ফটিকের মধ্যে গঠিত গর্তগুলি যে কোনও জায়গায় অবাধে প্রবাহিত হতে পারে। সুতরাং, এই সেমিকন্ডাক্টরের আচরণ একটি নেতিবাচক টিসিআর দেখায় ( প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ )। টিসিআর এর অর্থ হ'ল, যখন তাপমাত্রা বাড়বে, তখন পদার্থের প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পাবে এবং চালকতা বৃদ্ধি পাবে।

এনার্জি ব্যান্ড ডায়াগ্রাম

এনার্জি ব্যান্ড ডায়াগ্রাম

এক্সট্রিন্সিক সেমিকন্ডাক্টর কী?

পরিবাহকের মতো অর্ধপরিবাহী তৈরি করতে, তারপর কিছু অমেধ্য যুক্ত করা হয় যা এক্সট্রিন্সিক অর্ধপরিবাহী বলে। ঘরের তাপমাত্রায়, এই ধরণের অর্ধপরিবাহী একটি ছোট স্রোত পরিচালনা করবে তবে এটি বিভিন্ন ধরণের তৈরিতে সহায়ক নয় বৈদ্যুতিক যন্ত্র । অতএব, অর্ধপরিবাহীটি চালক হিসাবে চালিত করার জন্য, ডোপিং প্রক্রিয়াটির মাধ্যমে উপাদানের সাথে অল্প পরিমাণে উপযুক্ত অপরিষ্কার যোগ করা যেতে পারে।

এক্সট্রিন্সিক সেমিকন্ডাক্টর

এক্সট্রিন্সিক সেমিকন্ডাক্টর

ডোপিং

অর্ধপরিবাহীর অপরিষ্কার যোগ করার প্রক্রিয়াটি ডোপিং নামে পরিচিত। উপাদানের সাথে যে পরিমাণ অপরিষ্কার যোগ করা হয় তা বহির্মুখী অর্ধপরিবাহী প্রস্তুতিতে নিয়ন্ত্রণ করতে হয়। সাধারণভাবে, একটি অপরিষ্কার পরমাণু একটি অর্ধপরিবাহীর 108 পরমাণুতে যুক্ত করা যেতে পারে।


অপরিষ্কার যোগ করে, না। গর্ত বা বৈদ্যুতিন এর পরিবাহী করতে বৃদ্ধি করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি পেন্টাভ্যালেন্ট অপবিত্রতার মধ্যে 5 টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন থাকে যা একটি খাঁটি অর্ধপরিবাহীর সাথে যুক্ত হয় তবে নং। ইলেক্ট্রন উপস্থিত থাকবে। যে ধরণের অপরিষ্কার যোগ করা হয়েছে তার ভিত্তিতে এক্সট্রিন্সিক সেমিকন্ডাক্টরকে এন-টাইপ অর্ধপরিবাহী এবং পি-টাইপ অর্ধপরিবাহী হিসাবে দুটি ধরণের মধ্যে শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে।

অভ্যন্তরীণ সেমিকন্ডাক্টর মধ্যে ক্যারিয়ার ঘনত্ব

এই ধরণের সেমিকন্ডাক্টরে, একবার ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রনগুলি সমবায় বন্ধনের ক্ষতি করে এবং দুই ধরণের চার্জ ক্যারিয়ারের চেয়ে গর্ত ও নিখরচায় ইলেক্ট্রনের মতো উত্পন্ন হবে।
না. পরিবাহী ব্যান্ডের মধ্যে প্রতিটি ইউনিট ভলিউমের জন্য ইলেক্ট্রনগুলির অন্যথায় না। ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মধ্যে প্রতিটি ইউনিট ভলিউমের জন্য গর্তগুলির একটি অভ্যন্তরীণ অর্ধপরিবাহীর ক্যারিয়ার ঘনত্ব হিসাবে পরিচিত। একইভাবে, ইলেক্ট্রন ক্যারিয়ার ঘনত্বকে নং হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। পরিবাহী ব্যান্ডের মধ্যে প্রতিটি ইউনিট ভলিউমের জন্য ইলেক্ট্রনগুলির যেখানে নং। ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মধ্যে প্রতিটি ইউনিটের পরিমাণের জন্য গর্তগুলির গর্তটি হোল-ক্যারিয়ার ঘনত্ব হিসাবে পরিচিত।

অভ্যন্তরীণ প্রকারে, বাহন ব্যান্ডের মধ্যে যে ইলেক্ট্রনগুলি উত্পন্ন হয় তা নংয়ের সমতুল্য হতে পারে। ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মধ্যে তৈরি হওয়া গর্তগুলির। সুতরাং বৈদ্যুতিন বাহকগুলির ঘনত্ব হোল-ক্যারিয়ারের ঘনত্বের সমান। সুতরাং এটি হিসাবে দেওয়া যেতে পারে

ni = n = p

যেখানে ‘এন’ ইলেক্ট্রন ক্যারিয়ারের ঘনত্ব, সেখানে ‘পি’ হোলের বাহকের ঘনত্ব এবং ‘নি’ হ'ল অভ্যন্তরীণ বাহকের ঘনত্ব

ভ্যালেন্স ব্যান্ডে, গর্তের ঘনত্ব হিসাবে লেখা যেতে পারে

পি = এনভি ই - (ই)এফ-আইএসভি)/প্রতিটি

পরিবাহী ব্যান্ডে, বৈদ্যুতিনের ঘনত্ব হিসাবে লেখা যেতে পারে

এন = পি = এনসি ই - (ই)-আইএসএফ)/প্রতিটি

উপরের সমীকরণে, ‘কেবি’ হ'ল বোল্টজমান ধ্রুবক

‘টি’ হ'ল অভ্যন্তরীণ ধরণের অর্ধপরিবাহীর মোট তাপমাত্রা

‘এনসি’ হ'ল চালন ব্যান্ডের মধ্যে থাকা রাজ্যের দক্ষ ঘনত্ব।

‘এনভি’ হল ভ্যালেন্স ব্যান্ডের মধ্যে থাকা রাজ্যের দক্ষ ঘনত্ব।

অন্তঃসত্ত্বা সেমিকন্ডাক্টরের কন্ডাকটিভিটি

এই সেমিকন্ডাক্টরের আচরণটি শূন্য ডিগ্রি তাপমাত্রায় একটি নিখুঁত অন্তরকের মতো। কারণ এই তাপমাত্রায়, বাহন ব্যান্ডটি খালি, ভ্যালেন্স ব্যান্ডটি পূর্ণ এবং পরিবাহনের জন্য, কোনও চার্জ ক্যারিয়ার নেই। যাইহোক, কক্ষ তাপমাত্রায়, তাপ শক্তি একটি বিশাল নম্বর করতে যথেষ্ট হতে পারে। বৈদ্যুতিন গর্ত জোড়া। যখনই কোনও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি অর্ধপরিবাহীটিতে প্রয়োগ করা হয়, এবং তারপরে বৈদ্যুতিন প্রবাহ সেখানে উপস্থিত হবে কারণ এক দিকের মধ্যে বৈদ্যুতিনের চলাচল এবং বিপরীত দিকের ভিতরে গর্ত

একটি ধাতব জন্য, বর্তমান ঘনত্ব হবে J = nqEµ

খাঁটি ও ইলেকট্রনের প্রবাহের কারণে খাঁটি অর্ধপরিবাহীর মধ্যে বর্তমান ঘনত্ব হিসাবে দেওয়া যেতে পারে

জেএন = এনকিউµএন

জেপি = pqEµপি

উপরের সমীকরণগুলিতে, ‘এন’ হ'ল ইলেক্ট্রনের ঘনত্ব এবং ‘কিউ’ হোল / ইলেকট্রনের চার্জ, ‘পি’ হোলের ঘনত্ব, ‘ই’ হ'ল প্রয়োগিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, ‘is বৈদ্যুতিন গতিশীলতা এবং ‘µ’পি হোল গতিশীলতা।

পুরো স্রোতের ঘনত্ব হ'ল

জে = জেএন + জেপি

= nqEµএন+ pqEµপি

আমি =qE (nµ)এন+ pµপি)

যেখানে J = σE, তারপরে সমীকরণটি হবে

=E ==qE (nµ)এন+ pµপি)

σ = কিউ (nµ)এন+ pµপি)

এখানে ‘σ’ হ'ল অর্ধপরিবাহীটির পরিবাহিতা

না. ইলেক্ট্রনগুলির সংখ্যার সমান। খাঁটি সেমিকন্ডাক্টরের গর্তগুলির n = p = ni

‘নি’ হ'ল অভ্যন্তরীণ উপাদানের বাহক ঘনত্ব, তাই

জে =q (niµ)এন+ নিআপি)

খাঁটি অর্ধপরিবাহী পরিবাহিতা হবে

σ=q (niµ)এন+ নিআপি)

σ=qni (µএন+পি)

সুতরাং খাঁটি অর্ধপরিবাহী পরিবাহিতা মূলত অভ্যন্তরীণ অর্ধপরিবাহী এবং ইলেকট্রন এবং গর্তের গতিশীলতার উপর নির্ভর করে।

FAQs

1)। একটি অভ্যন্তরীণ এবং বহিরাগত অর্ধপরিবাহী কী?

খাঁটি ধরণের অর্ধপরিবাহী হ'ল আন্তঃসৌনিক প্রকার যেখানে বহির্মুখী, সেমিকন্ডাক্টর যেখানে অবাধ্যতাগুলি পরিবাহী করতে যোগ করা যায়।

2)। অভ্যন্তরীণ ধরণের উদাহরণ কি কি?

তারা হ'ল সিলিকন ও জার্মেনিয়াম

3)। বহির্মুখী সেমিকন্ডাক্টর কী কী?

তারা পি-টাইপ এবং এন-টাইপ অর্ধপরিবাহী

৪)। কেন বহিরাগত অর্ধপরিবাহী বৈদ্যুতিন উত্পাদন ব্যবহার করা হয়?

কারণ বহির্মুখী ধরণের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা আন্তঃদেশের সাথে তুলনা বেশি। সুতরাং এটি ট্রানজিস্টর, ডায়োড ইত্যাদি ডিজাইনে প্রযোজ্য

5)। অভ্যন্তরীণ পরিবাহিতা কি?

একটি অর্ধপরিবাহীতে, অমেধ্য এবং কাঠামোগত ত্রুটিগুলির একটি খুব কম ঘনত্ব থাকে যা আন্তঃবিন্যাসের পরিবাহিতা হিসাবে পরিচিত।

সুতরাং, এটি সব সম্পর্কে একটি অন্তর্নিহিত সেমিকন্ডাক্টর এর ওভারভিউ এবং ডোপিং সহ এক্সট্রিনসিক সেমিকন্ডাক্টর এবং এনার্জি ব্যান্ড ডায়াগ্রাম। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, অভ্যন্তরের তাপমাত্রাটি কী?