การโด๊ป(Dopping)

 

​       การควบคุมความสามารถการนำไฟฟ้าในผลึกซิลิคอน ทำได้โดยการโด๊ป(Doping)

 

              การโด๊ป (Doping) คือ การเติมอะตอมของสารเจือปน (impurity) ลงในสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์ (ซิลิกอนและเยอรมันเนียมบริสุทธิ์) สารกึ่งตัวนำที่ผ่านการโด๊ปจะกลายเป็นสารกึ่งตัวนำไม่บริสุทธิ์ การเจือสารเจือปนเพียงเล็กน้อย จะเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของแถบพลังงานเป็นอย่างมาก

 

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                การโด๊ปสาร N-type (N-type Doping) คือการเติมสารเจือที่เป็นธาตุหมู่ 5 ซึ่งมีวาเลนซ์อิเล็กตรอน 5 ตัว(มีอิเล็กตรอนวงนอก 5 ตัว) เช่น  แอนติโมนีSb, อาร์เซนิก As หรือ  ฟอสฟอรัส P เป็นต้น ลงใน Ge  หรือ Si บริสุทธิ์ การเติมสารเจือที่เป็นธาตุหมู่ 5 ทำให้เกิดวาเลนซ์อิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ซึ่งอะตอมของสารเจือ อิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่นี้ เมื่อได้รับพลังงานเพียงเล็กน้อย ก็พร้อมที่จะเป็นอิเล็กตรอนอิสระที่นำไฟฟ้าได้ สารกึ่งตัวนำชนิด N มีสภาพทางไฟฟ้าเป็นลบ (Negative)

 

 

 

               การโด๊ปสาร P-type (P-type Doping) คือการเติมสารเจือที่เป็นธาตุหมู่ 3 ซึ่งมีวาเลนซ์อิเล็กตรอน 3 ตัว(มีอิเล็กตรอนวงนอก 3 ตัว) ได้แก่ โบรอน B, แกลเลี่ยม Ga หรือ อินเดี่ยม In เป็นต้น ลงใน Ge หรือ Si บริสุทธิ์ ทำให้ขาดวาเลนซ์อิเล็กตรอนไปหนึ่งตัว เกิดเป็นช่องว่าง หรือ โฮล (Hole) สารกึ่งตัวนำชนิด P มีสมบัติทางไฟฟ้าเป็นบวก (Positive)