यदि $5 \times 10^7$ सिलिकॉन परमाणुओं के प्रति एक इंडियम परमाणु को डोप किया जाता है,और सिलिकॉन परमाणुओं का संख्या घनत्व $5 \times 10^{28} \, \text{atoms}/\text{m}^3$ है,तो $\text{atoms}/\text{cm}^3$ में स्वीकर्ता (एक्सेप्टर) परमाणुओं का संख्या घनत्व ज्ञात कीजिए।

  • A
    $2.5 \times 10^{30} \, \text{atoms}/\text{cm}^3$
  • B
    $1.0 \times 10^{13} \, \text{atoms}/\text{cm}^3$
  • C
    $1.0 \times 10^{15} \, \text{atoms}/\text{cm}^3$
  • D
    $2.5 \times 10^{36} \, \text{atoms}/\text{cm}^3$

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$500 \ K$ तापमान पर एक शुद्ध अर्धचालक में इलेक्ट्रॉन संख्या-घनत्व $(n_e)$ और होल संख्या-घनत्व $(n_h)$ समान हैं,जो $1.5 \times 10^{16} \ m^{-3}$ है। अब,इसमें इंडियम अशुद्धि मिलाने पर होल घनत्व $(n_h)$ बढ़कर $4.5 \times 10^{22} \ m^{-3}$ हो जाता है। यह अशुद्धि मिश्रित अर्धचालक है:

Difficult
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मान लीजिए कि एक शुद्ध $Si$ क्रिस्टल में $5 \times 10^{28}$ परमाणु $m^{-3}$ हैं। इसे $1$ ppm सांद्रता वाले पेंटावैलेंट $As$ द्वारा डोप किया जाता है। होल्स की संख्या की गणना करें। दिया गया है कि $n_i = 1.5 \times 10^{16} m^{-3}$।

कमरे के तापमान पर,एक $p$-प्रकार के अर्धचालक में होता है

एक आंतरिक (intrinsic) अर्धचालक में ऊर्जा अंतराल $E_{g}$,$1.2 \; eV$ है। इसकी होल गतिशीलता इलेक्ट्रॉन गतिशीलता से बहुत कम है और तापमान से स्वतंत्र है। $600 \; K$ और $300 \; K$ पर चालकता का अनुपात क्या है? मान लीजिए कि आंतरिक वाहक सांद्रता $n_{i}$ की तापमान निर्भरता $n_{i} = n_{0} \exp \left(-\frac{E_{g}}{2 k_{B} T}\right)$ द्वारा दी गई है,जहाँ $n_{0}$ एक स्थिरांक है।

एक $P$-प्रकार के अर्धचालक में ग्राही स्तर (acceptor level) संयोजी बैंड (valence band) से $57 \, meV$ ऊपर है। एक होल बनाने के लिए आवश्यक प्रकाश की अधिकतम तरंगदैर्ध्य क्या होगी? (प्लांक नियतांक $h = 6.6 \times 10^{-34} \, J-s$, प्रकाश की गति $c = 3 \times 10^8 \, m/s$, इलेक्ट्रॉन का आवेश $e = 1.6 \times 10^{-19} \, C$)

Difficult
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