எலெக்ட்ரானிக்ஸ் வேலை எப்படி

செமிகண்டக்டர் அடிப்படைகள்

கண்ணோட்டம்

நவீன தொழில்நுட்பம் குறைக்கடத்திகள் எனப்படும் பொருட்களின் ஒரு வகைக்கு நன்றி தெரிவிக்கப்படுகிறது. அனைத்து செயல்படும் கூறுகள், ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், மைக்ரோசிப்கள், டிரான்சிஸ்டர்கள், அத்துடன் பல சென்சார்கள் குறைக்கடத்தி பொருட்கள் கட்டப்பட்டுள்ளன. சிலிக்கான் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் மிகவும் அறியப்பட்ட அரைக்கடலிகள் பொருளாக பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​ஜெர்மானியம், காலியம் அர்செனைட், சிலிக்கான் கார்பைட் மற்றும் அத்துடன் கரிம குறைக்கடத்திகள் உள்ளிட்ட பரவலான குறைக்கடத்திகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு பொருளும் விலை / செயல்திறன் விகிதம், அதிவேக செயல்பாடு, உயர் வெப்பநிலை அல்லது ஒரு சமிக்ஞைக்கு தேவையான பதிலை போன்ற அட்டவணையில் சில நன்மைகள் உள்ளன.

செமிகண்டக்டர்ஸ்

உற்பத்தி செயன்முறையின் போது தங்கள் மின் பண்புகள் மற்றும் நடத்தையைத் துல்லியமாக கட்டுப்படுத்துவதற்கான திறனைக் குறைப்பதன் மூலம் semiconductors மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். செமிகண்டக்டர் பண்புகள் டீப்சிங் எனப்படும் செயல்முறை மூலம் குறைக்கடத்திகளில் சிறிய அளவிலான அசுத்தங்களை சேர்ப்பதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன, பல்வேறு அசுத்தங்கள் மற்றும் பல்வேறு விளைவுகளை உருவாக்குகின்ற செறிவுகளுடன். மயக்க மருந்து கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், ஒரு குறைக்கடத்தி மூலம் ஒரு மின்சார மின்மாற்றத்தை கட்டுப்படுத்த முடியும்.

ஒரு பொதுவான கடத்தி, செப்பு போன்ற, எலக்ட்ரான்கள் தற்போதைய மற்றும் செயல்பாட்டை சார்ஜ் கேரியர் என்று செயல்படுத்துகின்றன. அரைக்கடத்திகளில் இரு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் 'துளைகள்,' ஒரு எலக்ட்ரானின் இல்லாமை, சார்ஜ் கேரியர்களாக செயல்படுகின்றன. செமிகண்டக்டர் என்ற டோபிக்கை கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், கடத்துத்திறன், மற்றும் சார்ஜ் கேரியர் ஆகியவை எலக்ட்ரான் அல்லது துளை சார்ந்ததாக இருக்கலாம்.

இரண்டு வகை மயக்க மருந்துகள் உள்ளன, N- வகை, மற்றும் பி-வகை. N- வகை dopants, பொதுவாக பாஸ்பரஸ் அல்லது ஆர்சனிக், ஐந்து எலக்ட்ரான்கள், ஒரு குறைக்கடத்தி சேர்க்க போது கூடுதல் இலவச எலக்ட்ரான் வழங்குகிறது. எலெக்ட்ரான்கள் எதிர்மறை கட்டணத்தைக் கொண்டிருப்பதால், இந்த வகையைச் சுற்றியுள்ள பொருள் N- வகை என்று அழைக்கப்படுகிறது. போரோன் மற்றும் கேலியம் போன்ற பி-வகை dopants, மூன்று எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும், இவை அரைக்கடத்தி படிகத்தில் ஒரு எலக்ட்ரான் இல்லாமலே விளைகின்றன, இதன் விளைவாக ஒரு துளை அல்லது நேர்மறை கட்டளையை உருவாக்குகிறது, எனவே பி-வகை என்ற பெயர். N- வகை மற்றும் பி-வகை கோளாறுகள் இரண்டு நிமிடங்களில் கூட, ஒரு செமிகண்டக்டர் ஒரு ஒழுக்கமான நடத்துனர் செய்யும். இருப்பினும், N- வகை மற்றும் P- வகை குறைக்கடத்திகள் தங்களை மிகவும் சிறப்பாக இல்லை, இது ஒழுக்கமான நடத்துநர்கள் மட்டுமே. எனினும், நீங்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொண்டு, ஒரு பிஎன் சந்தினை உருவாக்கும் போது, ​​நீங்கள் சில மாறுபட்ட மற்றும் மிகவும் பயனுள்ள நடத்தைகள் கிடைக்கும்.

பி.என். ஜங்ஷன் டையோட்

ஒரு பிஎன் சந்தி, ஒவ்வொன்றும் தனித்தனியாக இல்லாமல், ஒரு நடத்துனர் போல செயல்படாது. இரு திசையில் தற்போதைய மின்னோட்டத்தை அனுமதிக்கும்போதே, ஒரு பிஎன் சந்திப்பு ஒரே ஒரு திசையில் ஓட்டத்தை அனுமதிக்கிறது, இதனால் ஒரு அடிப்படை டையோடு உருவாக்கப்படுகிறது. முன்னோக்கு திசையில் (முன்னோக்கு சார்பு) ஒரு பிஎன் சந்தி வழியாக ஒரு மின்னழுத்தத்தை பயன்படுத்துதல், N- வகை வட்டத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்களை பி-வகை பகுதியில் உள்ள துளைகளுடன் இணைக்க உதவுகிறது. மின்னோட்டங்கள் மற்றும் துளைகள் ஆகியவற்றின் இருமுனையிலிருந்து தற்போதைய மின்னோட்டம் (மறுபரிசீலனைப் பாய்ச்சல்) திசை வழியமைப்பதைத் தடுக்கும் முயற்சியானது, சந்திக்கும் இடையில் நடப்பதை தடுக்கும். மற்ற வழிகளில் பிஎன் சந்திப்புகளை ஒருங்கிணைத்தல் டிரான்சிஸ்டர் போன்ற மற்ற குறைக்கடத்தி கூறுகளுக்கு கதவுகளை திறக்கிறது.

டிரான்சிஸ்டர்கள்

ஒரு அடிப்படை டிரான்சிஸ்டர் மூன்று N- வகை மற்றும் பி-டைப் பொருள்களின் சந்திப்புடன் இணைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு இருமுனையத்தில் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு விடயங்களைக் காட்டிலும். இந்த பொருள்களை இணைத்து, NPN மற்றும் PNP டிரான்சிஸ்டர்களால் பயோடார் சந்தி டிரான்சிஸ்டர்கள் அல்லது BJT க்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மையம் அல்லது அடித்தளம், பிராந்திய BJT டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சுவிட்ச் அல்லது பெருக்கி செயல்பட அனுமதிக்கிறது.

NPN மற்றும் PNP டிரான்சிஸ்டர்கள் இரண்டு டையோட்கள் பின்னால் மீண்டும் வைக்கப்படலாம், இது எல்லா திசைகளிலும் பாயும் எல்லாவற்றையும் தடுக்கும். சென்டர் லேயர் முன்னோக்கி பயன் படுத்தப்பட்டால், சென்டர் லேயர் வழியாக ஒரு சிறிய மின்னோட்டப் பாய்வு வழியாக, முழு சாதனத்தின் ஊடாக ஒரு பெரிய மின்னோட்டத்தை ஓட்ட அனுமதிக்க மைய மைய அடுக்கு மாற்றப்பட்ட டையோடுகளின் பண்புகள். இந்த நடத்தை ஒரு டிரான்சிஸ்டரை சிறிய நீரோட்டங்களை அதிகரிக்கவும், தற்போதைய சுற்றலை அல்லது அணைக்கும் சுவிட்ச் செயல்படும் திறனை அளிக்கிறது.

டிரான்சிஸ்டர்கள் மற்றும் இதர குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் பல்வேறு வகைகளில் பிஎன் சந்திப்புகளை பல வழிகளில் இணைக்கலாம், மேம்பட்ட, சிறப்பு செயல்பாடு டிரான்சிஸ்டர்களிலிருந்து கட்டுப்படுத்தப்படும் டையோடில். பிஎன் சந்திப்புகளின் கவனமாக சேர்க்கப்பட்ட கலப்பினங்களிலிருந்து சில கூறுகள் பின்வருமாறு உள்ளன.

• DIAC
• லேசர் டையோடு
• ஒளி உமிழும் டையோடு (LED)
• ஜெனர் டையோடு
• டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்
• MOSFET கள் உட்பட புல-விளைவு டிரான்சிஸ்டர்
• IGBT டிரான்சிஸ்டர்
• சிலிக்கான் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ரெக்கிஃபையர் (SCR)
• ஒருங்கிணைந்த சுற்று (IC கள்)
• நுண்செயலி
• டிஜிட்டல் நினைவகம் - ரேம் மற்றும் ரோம்

சென்ஸார்ஸ்

குறைக்கடத்திகள் அனுமதிக்கின்ற தற்போதைய கட்டுப்பாட்டிற்கு மேலதிகமாக, திறமையான உணர்கருவிகளுக்கான பண்புகளும் அவை. அவை வெப்பநிலை, அழுத்தம், மற்றும் ஒளி ஆகியவற்றில் மாற்றங்களுக்கு உணர்திறன் கொள்ளலாம். எதிர்ப்பின் ஒரு மாற்றம் என்பது அரை-கடத்துத்திறன் சென்சார் மீதான மிகவும் பொதுவான வகை பதில். செமிகண்டக்டர் பண்புகள் மூலம் சாத்தியமான சென்சார்கள் வகையான சில கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

• ஹால் விளைவு சென்சார் (காந்த புல உணரி)
• தெர்ம்சாஸ்டர் (எதிர்க்கும் வெப்பநிலை சென்சார்)
• CCD / CMOS (பட சென்சார்)
• Photodiode (ஒளி உணரி)
• ஃபோட்டோர்ஸிட்டர் (ஒளி உணரி)
• பைசோரிசியஸ்டிவ் (அழுத்தம் / திரிபு உணரிகள்)