अन्यथा शुद्ध अर्धचालक पदार्थ जिसमें पदार्थ की विद्युत विशेषताओं को बदलने के लिए रासायनिक तत्व (अशुद्धता) की थोड़ी मात्रा डाली जाती है। डोपेंट द्वारा अधिक इलेक्ट्रॉन पेश किए जाते हैं। इलेक्ट्रॉन रिक्तियां एपी डोपेंट (छिद्र) द्वारा उत्पादित की जाती हैं।
इंजीनियर अर्धचालकों में विद्युत धारा चैनल बनाने के लिए डोपेंट नामक रसायन का उपयोग करते हैं और अन्य प्रकार की तकनीक। डोपिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें डोपेंट का उपयोग शामिल है। क्रोमियम और इसके जैसे अन्य यौगिक आम डोपिंग एजेंट हैं। आवेशित वातावरण बनाने के लिए, उन्हें अर्धचालकों या अन्य गियर पर लगाया जाता है।
सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रॉनिक्स का निर्माण डोपेंट और डोपिंग तकनीकों का एक उपयोग है। विशेष तरीकों से करंट ले जाने के लिए, सॉलिड स्टेट हार्डवेयर दो प्रकार के डोपिंग पर निर्भर करता है जिन्हें एन-टाइप और पी-टाइप डोपिंग के रूप में जाना जाता है, न कि मूविंग पार्ट्स पर।
फॉस्फोरस, आर्सेनिक या अन्य पदार्थ अक्सर नकारात्मक या एन-प्रकार डोपिंग के दौरान मिलाए जाते हैं ताकि मुक्त इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करें. बोरोन या गैलियम का उपयोग अक्सर सकारात्मक, या पी-प्रकार, डोपिंग में आणविक जालक में छेद बनाने और सकारात्मक चार्ज उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।
कुछ प्रकार की लेजर तकनीकें भी डोपिंग के माध्यम से बनाई जाती हैं। एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी), एक ऐसी तकनीक जो नए प्रकार की रोशनी को सक्षम करती है जो विद्युत रूप से और बिना गर्मी के प्रकाश पैदा करके आग के खतरे को कम करती है, एक और उपभोक्ता उत्पाद है जो डोपिंग से लाभान्वित होता है। इन सभी प्रक्रियाओं का मूल विज्ञान कार्यात्मक परिणामों के लिए वर्तमान को निर्देशित करने के लिए आणविक आवेशों पर निर्भर करता है।
एन-टाइप डोपिंग क्या है?
मुक्त इलेक्ट्रॉन तब उत्पन्न होते हैं जब सिलिकॉन से अधिक संयोजकता इलेक्ट्रॉन वाले परमाणु सिलिकॉन जाली में जोड़े जाते हैं। चूँकि सिलिकॉन में केवल चार होते हैं वैलेंस इलेक्ट्रॉनोंफॉस्फोरस, एंटीमनी और आर्सेनिक जैसे पांच संयोजकता इलेक्ट्रॉन वाले तत्व सबसे अधिक पाए जाने वाले एन-प्रकार के डोपेंट हैं।
जब ये परमाणु सिलिकॉन जालक में समाहित हो जाते हैं, तो चार संयोजकता इलेक्ट्रॉन निकटवर्ती सिलिकॉन परमाणुओं के साथ बंध बनाने के लिए नियोजित होते हैं, जिससे एक संयोजकता इलेक्ट्रॉन चालन बैंड में जाने के लिए स्वतंत्र रह जाता है।
परिणामस्वरूप, एन-प्रकार डोपिंग अर्धचालक में मुक्त आवेश वाहकों की मात्रा को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा देता है, जिससे इसकी विद्युत चालकता बढ़ जाती है।
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पी-टाइप डोपिंग क्या है?
इलेक्ट्रॉन की कमी तब उत्पन्न होती है जब एक परमाणु को सिलिकॉन जालक में जोड़ा जाता है सिलिकॉन की तुलना में एक कम संयोजकता इलेक्ट्रॉनइन दोषों को अक्सर 'छेद' कहा जाता है।
चूंकि n-प्रकार अर्धचालकों में अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों को p-प्रकार द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, इसलिए ये छिद्र n-प्रकार अर्धचालकों के पूरक बन जाते हैं और आसानी से मुक्त इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण कर लेते हैं।
डायोड के संचालन में एक महत्वपूर्ण तत्व, pn जंक्शन, इस विशेषता से अभिन्न रूप से जुड़ा हुआ है। बोरॉन, एल्युमीनियम और गैलियम P-प्रकार के डोपेंट के उदाहरण हैं, जिनमें तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं।
