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 और अन्य प्रकार की तकनीकों में करंट चैनल बनाने के लिए डोपेंट नामक रसायनों का उपयोग करते हैं । डोपिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें डोपेंट का उपयोग शामिल होता है। क्रोमियम और इसके समान अन्य यौगिक सामान्य डोपिंग एजेंट हैं। आवेशित वातावरण बनाने के लिए, इन्हें अर्धचालकों या अन्य उपकरणों 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।
मुक्त इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करने के लिए ऋणात्मक या n-प्रकार की डोपिंग के दौरान अक्सर फॉस्फोरस, आर्सेनिक या अन्य पदार्थ मिलाए जाते हैं। धनात्मक या p-प्रकार की डोपिंग में अक्सर बोरॉन या गैलियम का उपयोग आणविक जालक में छिद्र बनाने और धनात्मक आवेश 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?
सिलिकॉन की तुलना में अधिक संयोजी इलेक्ट्रॉन वाले परमाणुओं को सिलिकॉन जालक में जोड़ने पर मुक्त इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं । चूंकि सिलिकॉन में केवल चार संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं , इसलिए फॉस्फोरस, एंटीमनी और आर्सेनिक जैसे पांच संयोजी इलेक्ट्रॉन वाले तत्व सबसे अधिक बार उपयोग किए जाने वाले एन-टाइप 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?
सिलिकॉन की तुलना में एक कम संयोजी इलेक्ट्रॉन वाले सिलिकॉन जालक में एक परमाणु को जोड़ने पर इलेक्ट्रॉन की कमी उत्पन्न होती है । इन कमियों को अक्सर 'छिद्र' 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।
