பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 9.pdf/235

இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

குறை கடத்திகள்‌ 215

(cds) போன்றவை ஒளி கடத்துங்கருவிகளிலும், ஒளிர் பொருள்களிலும் பயன்படுகின்றன. ஈயம் பிற தனிமங்களுடன் சேர்ந்து உண்டாக்கும் இரட்டைக் கலவைகளாகிய ஈய சல்ஃபைடு (PbS), ஈய செலினைடு (PbSe) 开 டெலூரைடு (PbTe) போன்றவை ஒளி கடத்துந்திறன் உள்ளவை ஆதலால், அவை அகச் சிகப்புக் கதிர்வீச்சுக் காட்டிகளில் பயன் படுகின்றன. கண அணுக்களாலான பிஸ்மத் டெலூரைடு (Bi, Te,) பிஸ்மத் செலினைடு (Bi,Se,) போன்றவை குளிர்பதனேற்றிகளில் உள்ள வெப்ப மின்னிரட்டைகளிலும், வெப்ப ஆற்றலை மின்னாற்ற லாக மாற்றும் கருவிகளிலும் பயன்படுகின்றன. தூய ஆக்சைடு கலவைகள், மின் கடத்தாப் பொருள்கள் என்றாலும் மாசு அணுக்கள் சேர்க்கப்படும்போது, அவை குறை கடத்திகளாகச் செயற்படுகின்றன. தாமிர ஆக்சைடு குறை கடத்தி மின்திருத்திகளிலும், ஒளி மின்கலங்களிலும் பயன்படும். இக்கலவைகளில் பெருமளவு ஆக்சிஜன் அணுக்களைச் சேர்த்து p-வகைக் குறை கடத்திகளாக மாற்றலாம். இத்தகைய குறை கடத்திக் கலவைகள் லேசர் கருவிகள், ஒளியுமிழ் டையோடுகள், சூரியக் கலங்கள் போன்றவற்றில் மிகுதியாகப் பயன்படுகின்றன. . குறை கடத்திப் பொருள்களைத் தயாரிக்கும் முறை. தூய குறை கடத்திகளில் மாசு அணுக்கள் சேர்க்கப்படுவதால், குறைகடத்திகளின் பண்புகள் பெரிதும் மாறுபடுகின்றன. இத்தகைய கலப்புக் குறை கடத்திகளை உருவாக்க முதலில் தூய குறை கடத்திப் படிகங்களை எடுத்துக் கொண்டு அவற் றுடன் மாசு அணுக்களைச் சேர்க்கவேண்டும். தூய்மையான ஒற்றைப் படிகத்தைப் பெறுவதற்கு முதலில் மண்டலத் தூய்மை முறையில் தூய்மைப் படுத்தப்படுகிறது. இம்முறையில் ஒரு நீண்ட சட்ட வடிவத்திலுள்ள பொருளின் சிறிய பகுதி தூண்டு சுருளின் உதவியால் மெதுவாகச் சூடேற்றப்பட்டு உருகுகிறது. இவ்வுருகும் பகுதி நகர்த்தப்பட்டால் மாசு அணுக்கள் அதனுடன் சேர்ந்து நகர்கின்றன. எனவே, பொருள் தூய்மையாக்கப்படுகிறது. பல் முறை இதைச் செய்து 99.9999% வரை தூய்மை யான பொருள்களைப் பெறலாம். தூய்மைப்படுத்தப்பட்ட பொருள்களிலிருந்து ஒற்றைப்படிகங்களைப் பெறுவதற்குப் படிக வளர்ப்பு முறை பயன்படுகிறது. ஜெர்மானியம், சிலிக்கான் போன்ற குறை கடத்தித் தனிமங்களுக்கும் III-V கலவைக் குறைகடத்திகளுக்கும் செக்ரால்ஸ்க்கி முறை பயன்படுகிறது.மண்டலத் தூய்மை முறையில் பெறப் பட்ட தூய பொருளின் சிறிய படிகத்தை விதையாகப் பயன்படுத்த வேண்டும். இவ்விதைப் படிசும், ஒரு குழாய்க்குள் உருகிய நிலையில் உள்ள பொருள் வைக்கப்பட்டுள்ள கிண்ணத்தில் மூழ்கியிருக்கு மாறு வைக்கப்பட்டுள்ளது. விதைப் படிகத்தின் மேல் பகுதியைக் குளிரச் செய்து படிகம் மெதுவாக குறை கடத்திகள் 215 இழுக்கப்பட்டால் குறையற்ற, தூய ஒற்றைப் படிகம் வளர்ச்சியடைகிறது. செலீனியம், துத்தநாக சல் ஃபைடு போன்ற படிகங்கள் ஆவி கருக்க முறையில் வளர்க்கப்படுகின்றன. மிகு உருகுநிலை உள்ள உலோக ஆக்சைடு படிகங்களுக்கு வெர்னூனில் முறை பயன்படுகிறது. தூய குறை கடத்திப் படிகங்களுடன், கலப்பு அணுக்களைத் தேவையான அளவு சேர்த்து, n அல்லது p வகைக் குறைக் கடத்திகள் உருவாக்கப் படுகின்றன. படிக் வளர்ச்சியின்போது உருகிய நிலையிலுள்ள படிகத்துடன் தேவையான கலப்பு அணுக்களைச் சேர்த்து வளரச் செய்வதன் மூலம், கலப்புக் குறை கடத்தியை உருவாக்கலாம். அதிக விரவல் எண் உள்ள மாசு அணுக்களைச் சேர்ப்ப தற்குக் கொடுக்கப்பட்ட படிகத்தைச் சுற்றிலும் திண்ம அல்லது ஆவி வடிவத்தில் கலப்பு அணுக் களை அதிக வெப்பநிலையில் எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும். இப்போது சுலப்பு அணுக்கள் விரவல் அடைந்து 1 அல்லது p வகைக் குறை கடத்தியை உருவாக்கும். தற்போது கலப்புக் குறை கடத்தியை உருவாக்க அயனித்தாக்கு முறையும் பயன்படுகிறது. முறையில் குறை கடத்தி, உயர் முடுக்கத்துக்கு உட்படுத்தப்பட்ட தேவையான செறிவுள்ள கலப்பு அணுக்களால் தாக்கப்படுகிறது. மேற்கூறிய படிக அமைப்புள்ள குறை கடத்தி களைத் தவிர, படிக அமைப்பற்ற குறை கடத்திகளும் மிகுதியாகப் பயன்படுகின்றன. படிசு அமைப்பற்ற குறை கடத்தியில், அணுக்களின் சீரான அமைப்பு. குறைந்த நெடுக்கமுடையதாக இருக்கும். ஜெர் மானியம், செலினியம், சிலிகான் போன்றவை படிக அமைப்பற்ற குறை கடத்திப் படலங்களாக உண் டாக்கப்படுகின்றன. உருகிய நிலையிலுள்ள பொரு ளைத் திடீரெனக் குளிர்விப்பதால், இத்தகைய படிக அமைப்பற்ற குறை கடத்திகளை உருவாக்கலாம். ஆவியைச் சுருங்கச் செய்து படியும்படிச் செய்வ தாலும் மெல்லிய படிகமற்ற குறை கடத்திப் படலங்களை உருவாக்கலாம். குறை கடத்திகளின் மின் திருத்தம், குறை கடத்தி களில் எலெக்ட்ரான்கள் அல்லது மின்துளைகளின் ஓட்டத்திற்கு,மிகுதியான மின் தடையைக் கொடுக்கும் மெல்லிய அடுக்குகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. அவற்றின் மின் தடை காடுக்கப்படும் மின்னோட் டத்தின் திசையைப் பொறுத்து வேறுபட்டால் அக் குறை கடத்தி, மாறுதிசை மின்னோட்டத்தை நேர் திசை மின்னோட்டமாக மாற்றும் திருத்தியாகச் செயல்படும். இரு உலோகங்களுக்கு இடையில் உள்ள மெல்லிய அடுக்கு, ஓர் உலோகத்திற்கும் குறை கடத்திக்கும் இடையிலுள்ள மெல்லிய அடுக்குப் போன்றவை மின் திருத்தத்தை உண்டாக்கும். தடுப்பு அரண் அடுக்கு, குறை கடத்தியில், மிகு மின்தடை உள்ள மெல்லிய பகுதி தடுப்பு அரண்