پی قسم کا سیمیکمڈکٹر کیا ہے: ڈوپنگ اور اس کا توانائی ڈایاگرام

پی این جنکشن ڈایڈڈ دو سیمیکمڈکٹر ماد ofے جیسے دو قسم کے ملحقہ حص partsوں پر مشتمل ہے جیسے پی ٹائپ اور این ٹائپ۔ یہ مواد ہیں سیمی کنڈکٹرز سی (سلکان) یا جی (جرمینیم) جیسے ، جوہری نالائیاں بھی شامل ہیں۔ یہاں سیمیکمڈکٹر کی قسم کا تعین وہاں کی ناپاکی کی قسم سے کیا جاسکتا ہے۔ سیمیکمڈکٹر مادے میں ناپاکیاں شامل کرنے کا طریقہ کار ڈوپنگ کے نام سے جانا جاتا ہے۔ لہذا سیمیکمڈکٹرز بشمول نجاست کو ڈوپڈ سیمیکمڈکٹر کہا جاتا ہے۔ اس مضمون میں پی قسم کے سیمک کنڈکٹر اور اس کے کام کرنے کے جائزہ کے بارے میں تبادلہ خیال کیا گیا ہے۔

پی قسم کا سیمیکمڈکٹر کیا ہے؟

تعریف: ایک بار جب معمولی مادے کو خالص سیمی کنڈکٹر (سی / جی) کو دیا جاتا ہے تو وہ پی قسم کے سیمیکمڈکٹر کے طور پر جانا جاتا ہے۔ یہاں ، چھوٹی موٹی چیزیں بورون ، انڈیم ، گیلیم ، ایلومینیم وغیرہ ہیں۔ اکثر ، سیمی کنڈکٹر سی مٹیریل کے ساتھ بنائے جاتے ہیں کیونکہ اس کے والینس شیل میں 4 الیکٹران شامل ہوتے ہیں۔ پی قسم کا سیمیکمڈکٹر بنانے کے لئے ، اس میں ایلومینیم یا بورن کی طرح اضافی مواد شامل کیا جاسکتا ہے۔ ان مادوں میں والینس شیل میں صرف تین الیکٹران شامل ہیں۔

یہ سیمیکمڈکٹر سیمیکمڈکٹر مادے کو ڈوپنگ کے ذریعے بنائے جاتے ہیں۔ نیم کنڈکٹر کی مقدار کے مقابلے میں نجاست کی تھوڑی مقدار شامل کی جاتی ہے۔ شامل ہونے والی ڈوپینٹ رقم میں ردوبدل کرکے ، سیمیکمڈکٹر کا عین مطابق کردار تبدیل کردیا جائے گا۔ اس قسم کے سیمیکمڈکٹر میں ، سوراخوں کی تعداد الیکٹرانوں کے ساتھ موازنہ زیادہ ہے۔ بوران / گیلیم جیسی چھوٹی چھوٹی نالیوں کو اکثر ڈوپنگ ناپاک ہونے کی طرح سی میں استعمال کیا جاتا ہے۔ لہذا پی قسم کے سیمک کنڈکٹر کی مثال گیلیم ہیں ورنہ بوران۔

ڈوپنگ

پی قسم کے سیمیکمڈکٹر میں ان کی خصوصیات کو تبدیل کرنے کے لئے نجاستوں کو شامل کرنے کے عمل کو پی ٹائپ سیمیکمڈکٹر ڈوپنگ کہا جاتا ہے۔ عام طور پر ، چھوٹی سی اور پینٹاوایلینٹ عناصر کے لئے ڈوپنگ میں استعمال ہونے والے مواد سی اینڈ جی ہیں۔ لہذا اس سیمیکمڈکٹر کو چھوٹا سا نجاست کا استعمال کرتے ہوئے ایک داخلی سیمیکمڈکٹر ڈوپنگ کے ذریعے تشکیل دیا جاسکتا ہے۔ یہاں ، ’پی‘ مثبت کو ظاہر کرتا ہے ، جہاں سیمیکمڈکٹر میں سوراخ زیادہ ہیں۔

پی ٹائپ سیمیکمڈکٹر ڈوپنگ

پی ٹائپ سیمیکمڈکٹر فارمیشن

سی سیمیکمڈکٹر ایک ٹیٹراویلنٹ عنصر ہے اور کرسٹل کے عام ڈھانچے میں 4 بیرونی الیکٹرانوں سے 4 کوولانٹ بانڈ شامل ہیں۔ سی میں ، گروپ III اور V عناصر سب سے زیادہ عام ڈوپینٹ ہیں۔ گروپ III عناصر میں 3 بیرونی الیکٹران شامل ہیں جو قبول کرنے والوں کی طرح کام کرتے ہیں جب سی ڈوپ کرنے کے لئے استعمال ہوتا تھا۔

ایک بار جب قبول کرنے والا ایٹم ایک ٹیٹراویلنٹ سی ایٹم کے اندر بدل جاتا ہے کرسٹل ، پھر ایک الیکٹران ہول بنایا جاسکتا ہے۔ یہ ایک قسم کا چارج کیریئر ہے جو سیمی کنڈکٹنگ مٹیریل میں بجلی کے موجودہ پیدا کرنے کے لئے جوابدہ ہے۔

اس سیمیکمڈکٹر میں چارج کیریئرز کو مثبت طور پر چارج کیا جاتا ہے اور وہ ایک ایٹم سے دوسرے کنڈومنٹ مواد میں منتقل ہوتا ہے۔ مابعد عنصر جو ایک اندرونی سیمیکمڈکٹر میں شامل کیے جاتے ہیں وہ ساخت کے اندر مثبت الیکٹران سوراخ پیدا کردیں گے۔ مثال کے طور پر ، A-Si کرسٹل جو بورون جیسے گروپ III عناصر کے ساتھ ڈوپڈ ہے وہ ایک P قسم کا سیمیکمڈکٹر تخلیق کرے گا لیکن فاسفورس جیسے گروپ V عنصر کے ساتھ ڈوپڈ ایک کرسٹل ایک ن-قسم کا سیمی کنڈکٹر تشکیل دے گا۔ پوری نمبر سوراخوں کی تعداد نہیں کے برابر ہوسکتی ہے۔ ڈونر سائٹوں کا (p ≈ NA)۔ اس سیمیکمڈکٹر کے اکثریتی چارج کیریئر سوراخ ہیں جبکہ اقلیتی چارج کیریئر الیکٹران ہیں۔

پی قسم کے سیمیکمڈکٹر کا توانائی ڈایاگرام

پی ٹائپ سیمیکمڈکٹر انرجی بینڈ ڈایاگرام نیچے دکھایا گیا ہے۔ نہیں ہم آہنگی بانڈ کے اندر سوراخوں کو معمولی نجاست کو شامل کرکے کرسٹل میں تشکیل دیا جاسکتا ہے۔ کم مقدار میں الیکٹران ترسیل بینڈ کے اندر بھی قابل رسائی ہوگی۔

انرجی بینڈ ڈایاگرام

کمرے کے درجہ حرارت پر حرارتی توانائی کے ذریعہ الیکٹرانک سوراخ کے جوڑے جوڑ بنانے کیلئے جی کرسٹل کی طرف بڑھایا جاتا ہے۔ تاہم ، الیکٹرانوں کے مقابلے میں سوراخوں کی اکثریت کی وجہ سے انچارج بینڈ کے اندر چارج کیریئر الیکٹرانوں سے زیادہ ہوتے ہیں۔ لہذا اس مواد کو پی قسم کے سیمیکمڈکٹر کے نام سے جانا جاتا ہے جہاں ‘p’ + Ve مواد کو ظاہر کرتا ہے۔

پی ٹائپ سیمیکمڈکٹر کے ذریعے چلائیں

اس سیمک کنڈکٹر میں ، نمبر چھوٹی سی نجاست کے ذریعہ سوراخ کی تشکیل کی جاسکتی ہے۔ ممکنہ فرق سیمیکمڈکٹر کو دیا گیا ہے ذیل میں دکھایا گیا ہے۔

زیادہ تر انچارج کیریئرز والینس بینڈ کے اندر دستیاب ہوتے ہیں جنہیں ویو ٹرمینل کی سمت دیا جاتا ہے۔ جب کرسٹل کے ذریعے کرنٹ کا بہاؤ سوراخوں کے ذریعہ کیا جاتا ہے ، تو پھر اس طرح کی چالکتا پی قسم یا مثبت چالکتا کہلاتی ہے۔ اس قسم کی چالکتا میں ، بیرونی الیکٹران ایک ہموار سے دوسرے میں بہہ سکتے ہیں۔

پی قسم کی چالکتا این قسم کے سیمک کنڈکٹر سے کم ہی ہے۔ پی قسم کے سیمیکمڈکٹر کے والنس بینڈ میں سوراخوں کا موازنہ کرتے وقت این قسم کے سیمیکمڈکٹر کے ترسیل بینڈ کے اندر موجود الیکٹران زیادہ متغیر ہوتے ہیں۔ سوراخ کی حرکت پذیری کم ہوتی ہے جب وہ نیوکلئس کی طرف زیادہ پابند ہوں۔ الیکٹران ہول کی تشکیل کمرے کے درجہ حرارت پر بھی کی جاسکتی ہے۔ یہ الیکٹران چھوٹی مقدار میں دستیاب ہوں گے اور ان سیمیکمڈکٹرز کے اندر موجودہ مقدار کی کم مقدار لے کر جائیں گے۔

عمومی سوالنامہ

1)۔ پی قسم کے سیمک کنڈکٹر کی کیا مثال ہے؟

گیلیم یا بوران پی قسم کے سیمیکمڈکٹر کی ایک مثال ہے

2). پی قسم میں اکثریتی چارج کیریئر کون سے ہیں؟

سوراخ اکثریتی چارج کیریئر ہیں

3)۔ پی قسم کی ڈوپنگ کس طرح تشکیل دی جاسکتی ہے؟

یہ سیمیکمڈکٹر خالص سی کے ڈوپنگ عمل کے ذریعے گیلیم ، بوران ، وغیرہ جیسے چھوٹی چھوٹی نجاستوں کا استعمال کرتے ہوئے تشکیل پاسکتا ہے۔

4)۔ اندرونی اور بیرونی سیمیکمڈکٹر کیا ہے؟

سیمیکمڈکٹر جو خالص شکل میں ہوتا ہے اسے اندرونی طور پر جانا جاتا ہے اور جب نجاست کو جان بوجھ کر سیمک کنڈکٹر میں جوڑا جاتا ہے تو اسے خارجی طور پر جانا جاتا ہے۔

5)۔ بیرونی سیمیکمڈکٹرز کی اقسام کیا ہیں؟

وہ پی قسم اور ن قسم کے ہیں

اس طرح ، یہ سب کچھ ہے ایک P قسم کے سیمیکمڈکٹر کا جائزہ جس میں اس کی ڈوپنگ ، تشکیل ، توانائی آراگرام ، اور ترسیل شامل ہیں۔ یہ سیمیکمڈکٹرز مختلف الیکٹرانک اجزاء جیسے ڈائیڈس ، لیزرز جیسے ہیٹروجنکشن اور ہوموگانکشن ، شمسی خلیات ، بی جے ٹی ، موسفٹ ، اور ایل ای ڈی کی تیاری کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ پی ٹائپ اور این ٹائپ سیمک کنڈکٹرز کا امتزاج ڈایڈڈ کے نام سے جانا جاتا ہے اور اسے ریکٹفایر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال ہے ، پی قسم کے سیمیکمڈکٹروں کی فہرست کا نام دیں؟