इंट्रिंसिक सिलिकॉन

इंट्रिंसिक सिलिकॉनशुद्ध सिलिकॉन को संदर्भित करता है जो अशुद्धियों से मुक्त है। इसका उपयोग मुख्य रूप से इसकी अच्छी चालकता और स्थिरता के कारण इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में इंसुलेटिंग परतों या विशिष्ट कार्यात्मक परतों के निर्माण के लिए किया जाता है। कमरे के तापमान पर, आंतरिक सिलिकॉन में उच्च प्रतिरोधकता होती है, लेकिन ऊंचे तापमान पर, उच्च अशुद्धता सांद्रता, या प्रकाश की उपस्थिति में, यह एक अर्धचालक की तरह व्यवहार करता है। यह व्यवहार प्रवाहकीय इलेक्ट्रॉनों और छेदों की पीढ़ी से होता है।

आंतरिक सिलिकॉन एक मौलिक सामग्री है जिसका उपयोग एकीकृत सर्किट, सौर कोशिकाओं, एलईडी और अन्य अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसकी बाहरी इलेक्ट्रॉनिक संरचना विभिन्न तत्वों के समान है, जिससे यह डोपिंग प्रक्रिया के दौरान रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील हो जाता है, जो मिश्र धातुओं या अशुद्धता ऊर्जा स्तरों के गठन की ओर जाता है। यह प्रतिक्रियाशीलता उन सामग्रियों के निर्माण के लिए अनुमति देती है जो विभिन्न तत्वों को आंतरिक सिलिकॉन में जोड़कर और रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सुविधाजनक बनाकर बिजली का संचालन नहीं करती हैं।

चिप निर्माण में, डोपिंग का उपयोग विशिष्ट डिवाइस कार्यों को पूरा करने के लिए आंतरिक सिलिकॉन के प्रवाहकीय गुणों को संशोधित करने के लिए किया जाता है। डोपिंग के माध्यम से, आंतरिक सिलिकॉन को एन-टाइप या पी-प्रकार सेमीकंडक्टर्स में बदल दिया जा सकता है। एन-प्रकार के अर्धचालक को बहुसंख्यक वाहक के रूप में इलेक्ट्रॉनों की विशेषता होती है, जबकि पी-टाइप अर्धचालकों में बहुसंख्यक वाहक के रूप में छेद होते हैं। इन दो प्रकार के अर्धचालकों के बीच चालकता में अंतर इलेक्ट्रॉनों और छेदों की अलग -अलग सांद्रता से उत्पन्न होता है, जो डोप की गई सामग्रियों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।

जब पी-प्रकार और एन-प्रकार सेमीकंडक्टर्स जुड़े होते हैं, तो एक पीएन जंक्शन बनता है, जिससे इलेक्ट्रॉनों और छेदों के पृथक्करण और आंदोलन को सक्षम किया जाता है। यह इंटरैक्शन इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में कार्यों को स्विच करने और बढ़ाने के लिए मौलिक है। जब एक एन-प्रकार सेमीकंडक्टर एक पी-टाइप सेमीकंडक्टर के संपर्क में आता है, तो एन-क्षेत्र से मुक्त इलेक्ट्रॉन पी-क्षेत्र में फैलते हैं, छेदों को भरते हैं और एक अंतर्निहित विद्युत क्षेत्र बनाते हैं जो पी से एन तक फैली हुई है। यह विद्युत क्षेत्र आगे इलेक्ट्रॉन प्रसार को रोकता है।

जब एक फॉरवर्ड बायस वोल्टेज लागू किया जाता है, तो वर्तमान में पी-साइड से एन-साइड तक प्रवाह होता है; इसके विपरीत, जब रिवर्स पक्षपाती, वर्तमान का प्रवाह लगभग पूरी तरह से अवरुद्ध हो जाता है। यह सिद्धांत डायोड के कामकाज को रेखांकित करता है।

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