ਵਸਰਾਵਿਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ

ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ:

ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੇ ਵਸਰਾਵਿਕਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਲਗਭਗ 10-5~ 107ω.cm ਹੈ, ਅਤੇ ਵਸਰਾਵਿਕ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀਆਂ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਡੋਪਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ ਜਾਂ ਸਟੋਈਚਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਵਿਵਹਾਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਜਾਲੀ ਦੇ ਨੁਕਸ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਵਸਰਾਵਿਕ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ TiO2,

ZnO, CdS, BaTiO3, Fe2O3, Cr2O3 ਅਤੇ SiC। ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਗੁਣਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵਸਰਾਵਿਕਇਹ ਹੈ ਕਿ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਬਿਜਲਈ ਚਾਲਕਤਾ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਸਿਰੇਮਿਕ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਯੰਤਰਾਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਗਰਮੀ ਪ੍ਰਤੀ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ, ਗੈਸ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ, ਨਮੀ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ, ਦਬਾਅ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ, ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਅਤੇ ਹੋਰ ਸੈਂਸਰ। ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਪਿਨਲ ਸਮੱਗਰੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ Fe3O4, ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਠੋਸ ਹੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਗੈਰ-ਕੰਡਕਟਰ ਸਪਿਨਲ ਸਮੱਗਰੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ MgAl2O4, ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

MgCr2O4, ਅਤੇ Zr2TiO4, ਨੂੰ ਥਰਮਿਸਟਰਾਂ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸਾਵਧਾਨੀ ਨਾਲ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕ ਯੰਤਰ ਹਨ ਜੋ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਦੇ ਹਨ। ZnO ਨੂੰ Bi, Mn, Co ਅਤੇ Cr ਵਰਗੇ ਆਕਸਾਈਡ ਜੋੜ ਕੇ ਸੋਧਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਆਕਸਾਈਡਜ਼ ZnO ਵਿੱਚ ਠੋਸ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਭੰਗ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਇੱਕ ਰੁਕਾਵਟ ਪਰਤ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਅਨਾਜ ਦੀ ਸੀਮਾ 'ਤੇ ਵਿਘਨ ਪਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਜੋ ZnO ਵੈਰੀਸਟਰ ਸਿਰੇਮਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕੇ, ਅਤੇ ਵੈਰੀਸਟਰ ਵਸਰਾਵਿਕਸ ਵਿੱਚ ਵਧੀਆ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਦੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ।

SiC ਡੋਪਿੰਗ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਮਨੁੱਖੀ ਕਾਰਬਨ ਬਲੈਕ, ਗ੍ਰੈਫਾਈਟ ਪਾਊਡਰ) ਤਿਆਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਸਥਿਰਤਾ ਦੇ ਨਾਲ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਹੀਟਿੰਗ ਤੱਤ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਭੱਠੀਆਂ ਵਿੱਚ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਨ ਰਾਡਾਂ। ਲਗਭਗ ਲੋੜੀਂਦੀ ਹਰ ਚੀਜ਼ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ SiC ਦੇ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਅਤੇ ਕਰਾਸ ਸੈਕਸ਼ਨ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰੋ

ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਹਾਲਤਾਂ (1500 ° C ਤੱਕ), ਇਸਦੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣਾ ਅਤੇ ਹੀਟਿੰਗ ਤੱਤ ਦੇ ਕਰਾਸ ਸੈਕਸ਼ਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਨਾਲ ਪੈਦਾ ਹੋਈ ਗਰਮੀ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਹੋਵੇਗਾ। ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਸਿਲਿਕਨ ਕਾਰਬਨ ਰਾਡ ਆਕਸੀਕਰਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੋਵੇਗੀ, ਤਾਪਮਾਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1600 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਤੱਕ ਸੀਮਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਨ ਡੰਡੇ ਦੀ ਆਮ ਕਿਸਮ

ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਤਾਪਮਾਨ 1350 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਹੈ। SiC ਵਿੱਚ, ਇੱਕ Si ਪਰਮਾਣੂ ਨੂੰ ਇੱਕ N ਪਰਮਾਣੂ ਨਾਲ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ N ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਵਾਧੂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਹੇਠਲੇ ਸੰਚਾਲਨ ਬੈਂਡ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸੰਚਾਲਨ ਬੈਂਡ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣਾ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਇਹ ਊਰਜਾ ਅਵਸਥਾ ਇਹ ਅੱਧਾ, ਦਾਨੀ ਪੱਧਰ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ

ਕੰਡਕਟਰ N- ਕਿਸਮ ਦੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੰਚਾਲਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਜੇਕਰ SiC ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਲ ਐਟਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇੱਕ Si ਪਰਮਾਣੂ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਦੀ ਘਾਟ ਕਾਰਨ, ਬਣੀ ਹੋਈ ਪਦਾਰਥ ਊਰਜਾ ਅਵਸਥਾ ਉੱਪਰ ਦਿੱਤੇ ਵੈਲੈਂਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਬੈਂਡ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਸਵੀਕਾਰ ਕਰਨਾ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਲਈ ਇਸਨੂੰ ਸਵੀਕਾਰ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਮੁੱਖ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ, ਜੋ ਵੈਲੈਂਸ ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਖਾਲੀ ਸਥਿਤੀ ਛੱਡਦਾ ਹੈ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦਾ ਸੰਚਾਲਨ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਖਾਲੀ ਸਥਿਤੀ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਕੈਰੀਅਰ ਵਾਂਗ ਕੰਮ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਨੂੰ ਪੀ-ਟਾਈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਜਾਂ ਹੋਲ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ (H. Sarman,1989) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।