સેમિકન્ડક્ટર મટિરિયલ્સ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં વિશિષ્ટ વિદ્યુત ગુણધર્મો ધરાવતી સામગ્રીનો સંદર્ભ આપે છે, જેમાં સિલિકોન, જર્મેનિયમ, સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ, ગેલિયમ સેલેનાઇડ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. આ સામગ્રીના વિશિષ્ટ ગુણધર્મો તેમને ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવા સક્ષમ બનાવે છે, જેમ કે ટ્રાન્ઝિસ્ટર, ડાયોડ. , સૌર કોષો, વગેરે.
સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીની વાહકતા વાહક અને ઇન્સ્યુલેટરની વચ્ચે હોય છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ બંને વર્તમાનનું સંચાલન કરી શકે છે અને તેને પસાર થતા અટકાવી શકે છે.
સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીની તૈયારીની પદ્ધતિઓમાં રાસાયણિક વરાળ ડિપોઝિશન, ભૌતિક વરાળ જમાવવું, આયન ઇમ્પ્લાન્ટેશન, ડોપિંગ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી, સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી તૈયાર કરવા માટે ડોપિંગ એ એક મહત્વપૂર્ણ પદ્ધતિ છે, જે સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીના બેન્ડ માળખું અને ઇલેક્ટ્રિકલ ગુણધર્મોને બદલી શકે છે, આમ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં તેમની એપ્લિકેશનને અસર કરે છે.
સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં વ્યાપક એપ્લિકેશન ધરાવે છે. ટ્રાન્ઝિસ્ટર એ મૂળભૂત ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણ છે જે પી-ટાઇપ સેમિકન્ડક્ટર, એન-ટાઇપ સેમિકન્ડક્ટર અને ઇન્સ્યુલેટીંગ લેયરથી બનેલું છે. જ્યારે પી-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટર એન-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટરના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે ઈલેક્ટ્રોન એન-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટરમાંથી પી-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટરમાં વહી શકે છે, જે PN જંકશન બનાવે છે.
ડાયોડ એ એક ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણ છે જેમાં માત્ર એક ઇલેક્ટ્રોડ (P-પ્રકાર અથવા N-પ્રકાર) હોય છે અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોડ ઇન્સ્યુલેટેડ હોય છે. જ્યારે પી-ટાઈપ અથવા એન-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટર ડાયોડના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે માત્ર થોડા ઈલેક્ટ્રોન પસાર થઈ શકે છે, તેથી ડાયોડમાંથી માત્ર થોડી માત્રામાં વર્તમાન પસાર થઈ શકે છે. ડાયોડનો ઉપયોગ સર્કિટમાં થઈ શકે છે જેમ કે સુધારણા, વોલ્ટેજ નિયમન અને મોડ્યુલેશન.
સૌર કોષો એવા ઉપકરણો છે જે પ્રકાશ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. તે પી-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટર્સ અને એન-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટર્સથી બનેલું છે. જ્યારે પી-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટર્સ પર પ્રકાશ ચમકે છે, ત્યારે ઈલેક્ટ્રોન વેલેન્સ બેન્ડમાંથી વહન બેન્ડમાં સંક્રમણ કરશે, ઈલેક્ટ્રોન હોલ જોડી બનાવશે. આ ઈલેક્ટ્રોન હોલ જોડી PN જંકશન પર ફરી જોડાઈ શકે છે, વર્તમાન પેદા કરે છે.
સેમિકન્ડક્ટર મટિરિયલ્સમાં ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં એપ્લિકેશન્સની વિશાળ શ્રેણી હોય છે, અને તેમના વિશિષ્ટ ગુણધર્મો તેમને વિવિધ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવા માટે સક્ષમ કરે છે, જેનાથી આધુનિક તકનીકના વિકાસને પ્રોત્સાહન મળે છે.
શું તમે જાણો છો કે હાલમાં કઈ ટેકનોલોજી ઉત્પાદનો સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે?
