በለጋሽ እና በተቀባይ ቆሻሻዎች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በፔርዲክቲክ ሠንጠረዥ ቡድን V ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች በተለምዶ ለጋሽ ቆሻሻዎች ሆነው ሲሰሩ በቡድን III ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች ደግሞ እንደ ተቀባይ ቆሻሻዎች ይሰራሉ።
ዶፒንግ ወደ ሴሚኮንዳክተር ቆሻሻን የሚጨምር ሂደት ነው። የሴሚኮንዳክተሩን እንቅስቃሴ ለመጨመር ዶፒንግ አስፈላጊ ነው. ሁለት ዋና ዋና የዶፒንግ ዓይነቶች አሉ እነሱም ለጋሽ ዶፒንግ እና ተቀባይ ዶፒንግ ናቸው። ለጋሽ ዶፒንግ በለጋሹ ላይ ቆሻሻን ሲጨምር ተቀባዩ ዶፒንግ በተቀባዩ ላይ ቆሻሻን ይጨምራል።
የለጋሽ ቆሻሻዎች ምንድን ናቸው?
የለጋሽ ቆሻሻዎች ለጋሽ የኤሌክትሪክ ምቹነት ለመጨመር ወደ ለጋሽ የሚጨመሩ ንጥረ ነገሮች ናቸው። በጊዜያዊ ሰንጠረዥ V ቡድን ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች የተለመዱ ለጋሾች ቆሻሻዎች ናቸው. ለጋሽ ወደ ሴሚኮንዳክተር ሲጨመር n-አይነት ክልሎችን ሊፈጥር የሚችል አቶም ወይም የአተሞች ቡድን ነው። የተለመደው ምሳሌ ሲሊከን (Si) ነው። ነው።
ስእል 1፡ ለጋሽ በሲሊኮን ላቲስ ውስጥ መገኘት
ቡድን ቪ ብዙ ጊዜ ለጋሽ ቆሻሻዎች የሚያገለግሉት አርሴኒክ (አስ)፣ ፎስፎረስ (ፒ)፣ ቢስሙዝ (ቢ) እና አንቲሞኒ (ኤስቢ) ያካትታሉ። እነዚህ ንጥረ ነገሮች በውጭኛው የኤሌክትሮን ሼል ውስጥ አምስት ኤሌክትሮኖች አሏቸው (አምስት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች አሉ)።ከእነዚህ አቶሞች ውስጥ አንዱን እንደ ሲሊከን ለጋሽ ሲጨመር ርኩስነቱ የሲሊኮን አቶምን በመተካት አራት ጥምረቶችን ይፈጥራል። አሁን ግን አምስት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች ስለነበሩ ነፃ ኤሌክትሮን አለ። ስለዚህ ይህ ኤሌክትሮን እንደ ነፃ ኤሌክትሮን ሆኖ ይቆያል, ይህም የሴሚኮንዳክተሩን እንቅስቃሴ ይጨምራል. በተጨማሪም የንጽሕና አተሞች ብዛት በለጋሹ ውስጥ የሚገኙትን የነጻ ኤሌክትሮኖች ብዛት ይወስናል።
ተቀባይ ቆሻሻዎች ምንድን ናቸው?
ተቀባይ ቆሻሻዎች የዚያን ተቀባይ ኤሌክትሪክ እንቅስቃሴ ለመጨመር ወደ ተቀባይ የሚታከሉ ንጥረ ነገሮች ናቸው። በቡድን III ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች እንደ ተቀባይ ቆሻሻዎች የተለመዱ ናቸው. በቡድን III ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች አሉሚኒየም (አል)፣ ቦሮን (ቢ) እና ጋሊየም (ጋ) ያካትታሉ። ተቀባይ ወደ ሴሚኮንዳክተር ሲጨመር ፒ-አይነት ክልሎችን የሚፈጥር ዶፓንት ነው። እነዚህ አተሞች በኤሌክትሮን ዛጎሎቻቸው ውስጥ ሶስት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች አሏቸው።
ምስል 2፡ ተቀባይ በሲሊኮን ላቲስ ውስጥ መገኘት
እንደ አሉሚኒየም ካሉ ርኩስ አተሞች ውስጥ አንዱን ወደ ተቀባይ ሲጨመር በሴሚኮንዳክተር ውስጥ ያሉትን የሲሊኮን አቶሞች ይተካል። ከዚህ መጨመሪያ በፊት የሲሊኮን አቶም በዙሪያው አራት ኮቫልት ቦንዶች አሉት. አሉሚኒየም የሲሊኮን ቦታን ሲይዝ, የአሉሚኒየም አቶም ሶስት ኮቫለንት ቦንዶችን ብቻ ይፈጥራል, ይህም በተራው, የጎደለ የኮቫለንት ቦንድ ያስከትላል. ይህ ባዶ ቦታ ወይም ጉድጓድ ይፈጥራል. ይሁን እንጂ እነዚህ ቀዳዳዎች ኤሌክትሪክን ለማካሄድ ጠቃሚ ናቸው. የተጨመሩት የንጽሕና አተሞች ቁጥር ሲጨምር, በሴሚኮንዳክተር ውስጥ የሚገኙት ቀዳዳዎች ብዛት ይጨምራል. ይህ በተጨማሪ, ኮንዲሽኑን ይጨምራል. የዶፒንግ ሂደቱ ከተጠናቀቀ በኋላ ሴሚኮንዳክተሩ ውጫዊ ሴሚኮንዳክተር ይሆናል።
በለጋሽ እና በተቀባይ ቆሻሻዎች መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ለጋሽ vs ተቀባይ ቆሻሻዎች |
|
| የለጋሾች ቆሻሻዎች የዚያን ለጋሽ ኤሌክትሪካዊ እንቅስቃሴ ለመጨመር ለጋሽ የተጨመሩ ንጥረ ነገሮች ናቸው። | ተቀባይ ቆሻሻዎች የዚያን ተቀባይ የኤሌክትሪክ እንቅስቃሴ ለመጨመር ወደ ተቀባይ የሚታከሉ ንጥረ ነገሮች ናቸው። |
|
የተለመዱ ቆሻሻዎች | |
| የቡድን ቪ አባሎች | ቡድን III አካላት |
| የርኩሰት ምሳሌዎች | |
| አርሴኒክ (አስ)፣ ፎስፈረስ (ፒ)፣ ቢስሙት (ቢ) እና አንቲሞኒ (ኤስቢ)። | አሉሚኒየም (አል)፣ ቦሮን (ቢ) እና ጋሊየም (ጋ) |
| ሂደት | |
| በሴሚኮንዳክተር ውስጥ ነፃ ኤሌክትሮኖችን ይጨምሩ። | በሴሚኮንዳክተር ውስጥ ያሉትን ቀዳዳዎች ይጨምሩ። |
| Valence Electrons | |
| አቶሞች አምስት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች አሏቸው። | አቶሞች ሶስት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች አሏቸው። |
| የጋራ ማስያዣ | |
| በሴሚኮንዳክተሩ ውስጥ አራት ኮቫልንት ቦንድ ይፈጥራል፣አምስተኛው ኤሌክትሮን እንደ ነፃ ኤሌክትሮን ይተወዋል። | በሴሚኮንዳክተሩ ውስጥ ሶስት የኮቫለንት ቦንዶችን ይፈጥራል፣ይህም የኮቫልንት ቦንድ የሚጎድልበትን ቀዳዳ ይተዋል። |
ማጠቃለያ - ለጋሽ vs ተቀባይ ቆሻሻዎች
ሴሚኮንዳክተሮች ኮንዳክተሮች ባልሆኑ ኢንሱሌተር እና ብረቶች መካከል የሚመሩ ቁሶች ናቸው።ለጋሾች እና ተቀባዮች በሴሚኮንዳክተሮች ውስጥ የሚመሩ ክልሎችን የሚፈጥሩ ዶፓንቶች ናቸው። ለጋሽ እና ተቀባይ መሰጠት የሴሚኮንዳክተሩን ኤሌክትሪክ የሚጨምሩ ሂደቶች ናቸው. በለጋሾች እና በተቀባይ ቆሻሻዎች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በጊዜያዊ ሰንጠረዥ ቡድን III ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች ለጋሽ ቆሻሻዎች ሲሆኑ በቡድን V ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች ደግሞ እንደ ተቀባይ ቆሻሻዎች ይሠራሉ።
