Muutoin puhdas puolijohdemateriaali, johon on ruiskutettu pieni määrä kemiallista alkuainetta (epäpuhtautta) muuttamaan materiaalin sähköisiä ominaisuuksia. Lisää elektroneja tuodaan sisään lisäaineella. Ap dopant (holes) tuottaa elektroniavoimia työpaikkoja.
Insinöörit käyttävät seostusaineiksi kutsuttuja kemikaaleja virtakanavien luomiseen puolijohteissa ja muissa teknologioissa. Seostus on käytäntö, johon liittyy seostusaineen käyttö. Kromi ja muut siihen verrattavat yhdisteet ovat yleisiä seostusaineita. Varatun ympäristön luomiseksi niitä levitetään puolijohteisiin tai muihin laitteisiin.
Puolijohdeelektroniikan valmistus on yksi doping-aineiden ja dopingtekniikoiden käyttötarkoitus. Virran kuljettamiseksi tietyillä tavoilla solid-state-laitteisto luottaa kahteen doping-tyyppiin, jotka tunnetaan nimellä n-tyypin ja p-tyypin seostus, sen sijaan, että niissä olisi liikkuvia osia.
Fosforia, arseenia tai muita aineita lisätään usein negatiivisen eli n-tyypin dopingin aikana vapaiden elektronien tuottamiseksi . Booria tai galliumia käytetään usein positiivisessa eli p-tyypin dopingissa reikien muodostamiseksi molekyylihilaan ja positiivisen varauksen generoimiseksi.
Joitakin lasertekniikoita luodaan myös dopingin avulla. Toinen dopingista hyötyvä kuluttajatuote on valoa emittoiva diodi (LED), teknologia, joka mahdollistaa uudentyyppiset valot, jotka minimoivat palovaaran luomalla valoa sähköisesti ja ilman lämpöä. Kaikkien näiden prosessien perustiede perustuu molekyylivarauksiin ohjaamaan virtaa toiminnallisten tulosten saavuttamiseksi.
Mitä on N-tyypin doping?
Vapaita elektroneja syntyy, kun piihilaan lisätään atomeja, joissa on enemmän valenssielektroneja kuin piissä. Koska piissä on vain neljä valenssielektronia , viisi valenssielektronia sisältävät alkuaineet, kuten fosfori, antimoni ja arseeni, ovat yleisimpiä n-tyypin seostusaineita.
Neljä valenssielektronia käytetään muodostamaan sidoksia lähellä olevien piiatomien kanssa, kun nämä atomit liitetään piihilaan, jolloin yksi valenssielektroni pääsee vapaasti kulkemaan johtavuuskaistalle.
Tämän seurauksena N-tyyppinen doping lisää merkittävästi puolijohteen vapaiden varauksenkuljettajien määrää, mikä lisää sen sähkönjohtavuutta.
Lue myös: Mikä on purkauskerroin?
Mitä on P-tyypin doping?
Elektronivajeita syntyy, kun atomi lisätään piihilaan, jossa on yksi valenssielektroni vähemmän kuin piissä . Näitä virheitä kutsutaan usein "aukoiksi".
Koska p-tyyppi voi absorboida n-tyypin puolijohteiden ylimääräiset elektronit, nämä reiät täydentävät n-tyypin puolijohteita ja vastaanottavat helposti vapaita elektroneja.
Pn-liitos, joka on keskeinen elementti diodin toiminnassa, liittyy erottamattomasti tähän ominaisuuteen. Boori, alumiini ja gallium ovat esimerkkejä P-tyypin seostusaineista, joissa on kolme valenssielektronia.
