इलेक्ट्रॉन समृद्ध और इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि इलेक्ट्रॉन समृद्ध अशुद्धियों को समूह 1s तत्वों जैसे P और As के साथ डोप किया जाता है, जिसमें 5 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, जबकि इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों को समूह 13 तत्वों के साथ डोप किया जाता है। जैसे B और Al, 3 संयोजकता इलेक्ट्रॉनों में से कौन सा।
इलेक्ट्रॉन-समृद्ध और इलेक्ट्रॉन-कमी अशुद्धता शब्द अर्धचालक प्रौद्योगिकी के अंतर्गत आते हैं। अर्धचालक आमतौर पर दो तरह से व्यवहार करते हैं: आंतरिक चालन और बाहरी चालन। आंतरिक चालन में, जब बिजली प्रदान की जाती है, तो इलेक्ट्रॉन एक लापता इलेक्ट्रॉन के स्थान पर एक सकारात्मक चार्ज या छेद के पीछे चले जाते हैं क्योंकि शुद्ध सिलिकॉन और जर्मेनियम मजबूत सहसंयोजक बंधनों के नेटवर्क वाले खराब कंडक्टर होते हैं।इससे क्रिस्टल विद्युत का संचालन करता है। बाहरी चालन में, उपयुक्त अशुद्धता की उचित मात्रा को जोड़ने से आंतरिक कंडक्टरों की चालकता बढ़ जाती है। हम इस प्रक्रिया को "डोपिंग" कहते हैं। डोपिंग के दो प्रकार के तरीके इलेक्ट्रॉन-समृद्ध और इलेक्ट्रॉन-कमी वाले डोपिंग हैं।
इलेक्ट्रॉन समृद्ध अशुद्धता क्या हैं?
इलेक्ट्रॉन-समृद्ध अशुद्धियाँ परमाणुओं के प्रकार हैं जिनमें अधिक इलेक्ट्रॉन होते हैं जो अर्धचालक पदार्थ की चालकता बढ़ाने में उपयोगी होते हैं। इन्हें n-प्रकार के अर्धचालक के रूप में नामित किया गया है क्योंकि इस डोपिंग तकनीक के दौरान इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ जाती है।
इस प्रकार के सेमीकंडक्टर में, सेमीकंडक्टर में पांच वैलेंस इलेक्ट्रॉनों वाले परमाणु जोड़े जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप चार पड़ोसी सिलिकॉन परमाणुओं के साथ चार सहसंयोजक बंधों के निर्माण में पांच में से चार इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है।तब पांचवां इलेक्ट्रॉन एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन के रूप में मौजूद होता है, और यह निरूपित हो जाता है। ऐसे कई डेलोकलाइज़्ड इलेक्ट्रॉन हैं जो डोप्ड सिलिकॉन की चालकता को बढ़ा सकते हैं, जिससे अर्धचालक की चालकता बढ़ जाती है।
इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियां क्या हैं?
इलेक्ट्रॉन-समृद्ध अशुद्धियाँ कम इलेक्ट्रॉन वाले परमाणुओं के प्रकार हैं, जो अर्धचालक पदार्थ की चालकता बढ़ाने में उपयोगी है। इन्हें पी-टाइप सेमीकंडक्टर्स के रूप में नामित किया गया है क्योंकि इस डोपिंग तकनीक के दौरान छिद्रों की संख्या बढ़ जाती है।
इस प्रकार के सेमीकंडक्टर में, तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के साथ एक परमाणु को सेमीकंडक्टर सामग्री में जोड़ा जाता है, जो सिलिकॉन या जर्मेनियम परमाणुओं को अशुद्धता परमाणु से बदल देता है। अशुद्धता परमाणुओं में वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं जो तीन अन्य परमाणुओं के साथ बंधन बना सकते हैं, लेकिन फिर चौथा परमाणु सिलिकॉन या जर्मेनियम के क्रिस्टल में मुक्त रहता है। इसलिए, यह परमाणु अब बिजली के संचालन के लिए उपलब्ध है।
इलेक्ट्रॉन समृद्ध और इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों में क्या अंतर है?
इलेक्ट्रॉन समृद्ध और इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि इलेक्ट्रॉन समृद्ध अशुद्धियों को समूह 1s तत्वों जैसे P और जैसे कि 5 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, जबकि इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों को समूह 13 तत्वों जैसे B के साथ डोप किया जाता है। और Al जिसमें 3 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। अशुद्धता परमाणुओं की भूमिका पर विचार करते समय, इलेक्ट्रॉन समृद्ध अशुद्धियों में, अशुद्धता परमाणु में 5 में से 4 इलेक्ट्रॉनों का उपयोग 4 पड़ोसी सिलिकॉन परमाणुओं के साथ सहसंयोजक बंधन बनाने में किया जाता है, और 5th इलेक्ट्रॉन रहता है अतिरिक्त और delocalized हो जाता है; हालांकि, इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों में, जाली परमाणु का 4th इलेक्ट्रॉन अतिरिक्त और पृथक रहता है, जो एक इलेक्ट्रॉन छेद या इलेक्ट्रॉन रिक्ति बना सकता है।
निम्न तालिका इलेक्ट्रॉन समृद्ध और इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों के बीच अंतर को सारांशित करती है।
सारांश - इलेक्ट्रॉन रिच बनाम इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियाँ
अर्धचालक ठोस होते हैं जिनमें धातुओं और कुचालकों के बीच मध्यवर्ती गुण होते हैं।इन ठोसों में भरे हुए संयोजकता बैंड और खाली चालन बैंड के बीच ऊर्जा में केवल एक छोटा सा अंतर होता है। इलेक्ट्रॉन समृद्ध अशुद्धियाँ और इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियाँ दो शब्द हैं जिनका उपयोग हम अर्धचालक पदार्थों का वर्णन करने के लिए करते हैं। इलेक्ट्रॉन समृद्ध और इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि इलेक्ट्रॉन समृद्ध अशुद्धियों को समूह 1s तत्वों जैसे कि P और As जिसमें 5 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, के साथ डोप किया जाता है, जबकि इलेक्ट्रॉन की कमी वाली अशुद्धियों को समूह 13 तत्वों जैसे B और Al के साथ डोप किया जाता है 3 संयोजकता इलेक्ट्रॉन।