Semiconductor Electronics: Materials, Devices and Simple Circuits NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

(b) धातुओं की चालकता की कोटि 10⁶ से 10⁸ ohm^-1 cm^-1 होती है।

(d) n-प्रकार के अर्धचालक तब प्राप्त होते हैं जब Si या Ge को वर्ग 15 के तत्वों, जैसे आर्सेनिक (As), से डोपित किया जाता है, जबकि p-प्रकार के अर्धचालक तब प्राप्त होते हैं जब Si या Ge को वर्ग 13 के तत्वों, अर्थात् इंडियम (In), बोरॉन (B), की सूक्ष्म मात्रा से डोपित किया जाता है।

नोट : ताप बढ़ने के साथ अर्धचालकों की चालकता बढ़ती है

NCERT पाठ के अनुसार, 'n-प्रकार के Si अर्धचालक के ऊर्जा बैंड आरेख में दाता ऊर्जा स्तर $E_D$ चालन बैंड के तल $E_C$ से थोड़ा नीचे होता है और इस स्तर से इलेक्ट्रॉन बहुत कम ऊर्जा की आपूर्ति से चालन बैंड में चले जाते हैं।' यह स्थिति चालन बैंड को इलेक्ट्रॉन दान को सुगम बनाती है।

NCERT कहता है, 'p-प्रकार के अर्धचालक के लिए ग्राही ऊर्जा स्तर $E_A$ संयोजकता बैंड के शीर्ष $E_V$ से थोड़ा ऊपर होता है... बहुत कम ऊर्जा की आपूर्ति से संयोजकता बैंड का एक इलेक्ट्रॉन स्तर $E_A$ पर कूद सकता है और ग्राही को ऋणात्मक रूप से आयनित कर सकता है।' इससे संयोजकता बैंड में होल बनते हैं, जो p-प्रकार के अर्धचालक में बहुसंख्यक वाहक हैं।

संदर्भ में उल्लेख है, 'कमरे के ताप पर अधिकांश दाता परमाणु आयनित हो जाते हैं, परंतु Si के बहुत कम (~10^12) परमाणु आयनित होते हैं। अतः चालन बैंड में अधिकांश इलेक्ट्रॉन दाता अशुद्धियों से आए होंगे।' यह रेखांकित करता है कि n-प्रकार के अर्धचालकों में चालन इलेक्ट्रॉनों का प्रमुख स्रोत अपमिश्रण (डोपिंग) है।

NCERT पाठ स्पष्ट करता है, 'कमरे के ताप पर अधिकांश ग्राही परमाणु आयनित हो जाते हैं और संयोजकता बैंड में होल छोड़ जाते हैं। इस प्रकार कमरे के ताप पर संयोजकता बैंड में होलों का घनत्व मुख्यतः बाह्य अर्धचालक में अशुद्धि के कारण होता है।'

NCERT कहता है, 'बाह्य अर्धचालकों में बहुसंख्यक धारा वाहकों की प्रचुरता के कारण ऊष्मीय रूप से उत्पन्न अल्पसंख्यक वाहकों के बहुसंख्यक वाहकों से मिलने और इस प्रकार नष्ट होने की संभावना अधिक होती है। अतः अपमिश्रक, एक प्रकार के बड़ी संख्या में धारा वाहक जोड़कर, जो बहुसंख्यक वाहक बन जाते हैं, अप्रत्यक्ष रूप से अल्पसंख्यक वाहकों की नैज सांद्रता घटाने में सहायक होता है।'

अंश पुष्टि करता है, 'दाता ऊर्जा स्तर $E_D$ चालन बैंड के तल $E_C$ से थोड़ा नीचे होता है और इस स्तर से इलेक्ट्रॉन बहुत कम ऊर्जा की आपूर्ति से चालन बैंड में चले जाते हैं।' यह छोटा ऊर्जा अंतर इलेक्ट्रॉनों के संक्रमण को आसान बनाता है।

NCERT p-प्रकार के अर्धचालकों के लिए स्पष्ट कहता है, और यह सामान्यतः लागू है, 'ध्यान दें कि क्रिस्टल समग्र आवेश उदासीनता बनाए रखता है, क्योंकि अतिरिक्त आवेश वाहकों का आवेश जालक में आयनित कोरों के आवेश के ठीक बराबर और विपरीत होता है।'

पाठ कहता है, 'कमरे के ताप पर अधिकांश दाता परमाणु आयनित हो जाते हैं, परंतु Si के बहुत कम (~10^12) परमाणु आयनित होते हैं।' इसका अर्थ है कि मुक्त आवेश वाहकों में योगदान देने वाले दाता परमाणुओं की तुलना में आयनित होने वाले नैज Si परमाणुओं की संख्या काफ़ी कम है।