मान लीजिए किसी Si क्रिस्टल, जिसमें `5xx10^(28)` परमाणु प्रति घन मीटर हैं, को As की 1ppm सांद्रता द्वारा मादित करके n-प्रकार के अर्धचालक की कोई परत बनाई गई है। इसके पृष्ठ पर बोरॉन की 200 ppm सांद्रता से मादित .P. क्षेत्र निर्मित किया गया है। यह मानते कि `n_i = 1.5xx10^(16)m^(-3)`. (i) n तथा क्षेत्रों में आवेश वाहकों का संख्या घनत्व परिकलित कीजिए। (ii) टिप्पणी कीजिए कि डायोड को पश्चबायसित करने पर कौन से आवेश-वाहक व्युत्क्रम संतृप्ति धारा के निर्माण में अधिकांश योगदान करेंगे?

Explanation

(i) .n. क्षेत्र में As के कारण e की संख्या
`n_e = N_D = 1 xx 10^(-6)xx5xx10^(28) "परमाणु"//m^3`
`n_e = 5 xx 10^(22)//m^3`
अल्पांश वाहकों (होलों) की संख्या
`n_h=(n_i^2)/(n_e)= ((1.5xx10^(16))^2)/(5xx10^(22))=(2.25xx10^(32))/(5xx10^(22))`
`n_h = 0.45xx 10//m^3`
इसी प्रकार जब बोरॉन का आरोपण किया जाता है, तो .P. प्रकार निर्मित होता है। जिसमें होलों की संख्या
`n_h = N_A = 200 xx 10^(-6)xx5xx 10^(28)`
`= 1 xx 10^(25)//m^3`
यह उस n- प्रकार की परत में विद्यमान `e^-` की संख्या की तुलना में बहुत अधिक है जिसमें बोरॉन विसरित किया गया था।
इस प्रकार निर्मित .p. क्षेत्र में अल्पांश वाहकों की संख्या
`n_e=(n_i^20)/(n_h)=(2.25xx10^(32))/(1xx10^(25))`
`= 2.25xx10^7 // m^3`
(ii) अतः पश्च बायसित करने पर n- क्षेत्र में विद्यमान `0.45 xx 10^(10)//m^3` होल, P- क्षेत्र के `2.25 xx 10^7 // m^3` अल्पांश `e^-` की तुलना में पश्च संतृप्ति धारा के लिए अधिक योगदान करेंगे।