$m^{3}$ દીઠ સિલિકોન પરમાણુઓની સંખ્યા $5 \times 10^{28}$ છે. આમાં $5 \times 10^{22}$ પરમાણુઓ પ્રતિ $m^{3}$ આર્સેનિક અને $5 \times 10^{20}$ પરમાણુઓ પ્રતિ $m^{3}$ ઇન્ડિયમનું એકસાથે ડોપિંગ કરવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોન અને હોલ્સની સંખ્યાની ગણતરી કરો. આપેલ છે કે $n_{i} = 1.5 \times 10^{16} \; m^{-3}$. શું આ પદાર્થ $n$-ટાઈપ છે કે $p$-ટાઈપ?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) સિલિકોન પરમાણુઓની સંખ્યા,$N = 5 \times 10^{28} \; \text{atoms}/m^{3}$.
આર્સેનિક પરમાણુઓની સંખ્યા (ડોનર),$n_{D} = 5 \times 10^{22} \; \text{atoms}/m^{3}$.
ઇન્ડિયમ પરમાણુઓની સંખ્યા (એક્સેપ્ટર),$n_{A} = 5 \times 10^{20} \; \text{atoms}/m^{3}$.
ઇન્ટ્રિન્સિક કેરિયર સાંદ્રતા,$n_{i} = 1.5 \times 10^{16} \; m^{-3}$.
અહીં $n_{D} > n_{A}$ હોવાથી,ચોખ્ખી ડોનર સાંદ્રતા $n_{e} \approx n_{D} - n_{A} = 5 \times 10^{22} - 0.05 \times 10^{22} = 4.95 \times 10^{22} \; \text{electrons}/m^{3}$ થશે.
માસ એક્શન લો મુજબ,$n_{e} n_{h} = n_{i}^{2}$.
$n_{h} = \frac{n_{i}^{2}}{n_{e}} = \frac{(1.5 \times 10^{16})^{2}}{4.95 \times 10^{22}} = \frac{2.25 \times 10^{32}}{4.95 \times 10^{22}} \approx 4.55 \times 10^{9} \; \text{holes}/m^{3}$.
અહીં $n_{e} > n_{h}$ હોવાથી,આ પદાર્થ $n$-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટર છે.

Explore More

Similar Questions

જર્મેનિયમ $(Ge)$ માં એલ્યુમિનિયમ $(Al)$ ની અશુદ્ધિ ઉમેરવામાં આવે છે. જો સ્વીકારનાર અણુઓનું સંકેન્દ્રણ $N_A \cong 10^{21} \text{ atoms/m}^3$ હોય અને આંતરિક વાહક સંકેન્દ્રણ $n_i = 10^{19} \text{ m}^{-3}$ હોય,તો ઈલેક્ટ્રોનનું સંકેન્દ્રણ કેટલું હશે?

$P$-પ્રકારના અર્ધવાહકો કયા અશુદ્ધિ તત્વને ઉમેરીને બનાવવામાં આવે છે?

બાહ્ય (extrinsic) $P$ અને $N$-પ્રકારના સેમિકન્ડક્ટર પદાર્થોમાં,અશુદ્ધિના પરમાણુઓ અને શુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર પરમાણુઓનો ગુણોત્તર આશરે કેટલો હોય છે?

જ્યારે અર્ધવાહકની વાહકતા માત્ર સહસંયોજક બંધ તૂટવાને કારણે હોય,ત્યારે તે અર્ધવાહકને શું કહેવામાં આવે છે?

$n$-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટરમાં,નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo