குறை கடத்திகள், சிதைபடிக 217
ஓர் உலோகக் குறை கடத்தித் தொடர்பு திருத்தி யின் சமநிலையில், உலோகத்திலிருந்து குறை கடத் திக்கும், குறை கடத்தியிலிருந்து உலோகத்திற்கும் செல்லும் மின்னூட்ட ஊர்திகள் சமமாதலால் தொகு பயன் மின்னோட்டம் சுழியாகும். புறமின்னியக்கு விசை கொடுக்கப்படும் போது குறை கடத்திக்கு நேர் மின்னழுத்தம் தரப்பட்டால், மின்னழுத்த அரண் உயரம் அதிகரித்து, குறைகடத்தியிலிருந்து உலோகப் பரப்பிற்கு வரும் எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை குறைகிறது. ஆனால் உலோகத்திலிருந்து குறை கடத் திக்கு வரும் எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை மாறு வதில்லை. எனவே உலோகத்திலிருந்து குறை கடத் திக்கு, தொகுபயன் மின்னோட்டம் நிகழ்கிறது. இதே போன்று குறை கடத்திக்கு எதிர்மின்னழுத்தம் தரப்பட்டால், குறை கடத்தியிலிருந்து உலோகத் திற்குச் செல்லும் மின்னோட்டம் அதிகரிக்கிறது. இவ் வாறு மின்னோட்டத்தைக் கொடுப்பவை ஒற்றை ஊர்திகளே ஆகும். ஒற்றை ஊர்தி இயக்கத்தைப் பின்வரும் கொள்கைகள் விளக்குகின்றன. விரவல் கொள்கை. மின்னூட்ட ஊர்திகளின் செறிவில் மாற்றம் ஏற்படும்போது, ஊர்திகளின் இயக்கத்தன்மை, மின்புலம் இவற்றால் மட்டுமன்றி விரவல் முறையிலும் ஊர்திகளின் இயக்கம் ஏற்படு கிறது. இவ்வாறு விரவல் அடையும் ஊர்திகளின் எண்ணிக்கை ஊர்திகளின் செறிவு வேறுபாட்டிற்கும். அவற்றின் விரவல் எண்களுக்கும் எண்களுக்கும் நேர்விகிதத்தில் இருக்கும். அவற்றின் விரவல் எண்ணும், இயக்க எண் ணும் அவ்வூர்திகளின் இயக்கத்தின்போது ஏற்படும் மோதலிடைத் தொலைவைப் பொறுத்து இருக்கும். ஆற்றல் அரஸ் படலத்தின் தடிமன், மோதலிடைத் தொலைவைவிட மிகுதியாக இருந்தால், ஊர்திகளின் இயக்கம் விரவல் மூலமாக ஏற்படுகிறது. இதுவே மின் திருத்தம் உண்டாக்கும் வீரவல் கொள்கை ஆகும். அரண் இருமுனையக்கொள்கை. தடுப்பாற்றல் படலத்தின் தடிமன், மின்னூட்ட ஊர்திகளின் மோதலிடைத் தொலைவைவிடக் குறைவாகவோ சம மாகவோ இருந்தால் ஊர்திகள் மோதலின்றிச் சென்று மின்னோட்டத்தைக் கொடுக்கும். இது வெற் றிட இருமுனையக்குழாய் போன்று செயற்படுவதால் இருமுனையக் கொள்கை எனப்படும். சுரங்க விளைவுக் கொள்கை, இக்கொள்கைப்படி மின்னூட்ட ஊர்திகள் ஆற்றல் அரணைத் தாண்டிச் செல்லாமல், தடுப்பு அரணை ஊடுருவிச் செல்லும். தடுப்பு ஆற்றல் அரண் படலத்தின் தடிமன் மிகவும் குறைவாக இருந்தால் இத்தகைய சுரங்க விளைவு ஏற்படும். இரட்டை ஊர்திக் கொள்கை, ஜெர்மானியத் திருத்திகளின் செயலை இரட்டை ஊர்திக் கொள்கை விளக்குகிறது. இக்கொள்கைப்படி ஒரு திருத்திப் படலத்தின் மின் கடத்தல் எலெக்ட்ரான், மின்துளை குறை கடத்திகள், சிதைபடிக 217 ஆகிய இரு ஊர்திகளாலும் ஏற்படுகிறது. இத்தகைய இரட்டை ஊர்தி விளைவு D-p வகைக் குறை கடத்தி களின் சந்தியில் ஏற்படுகிறது. உலோகக் குறை கடத்திச் சந்தியிலும் தடுப்பு ஆற்றல் அரண் சிறு பான்மை ஊர்திகளின் இயக்கத்துக்கு அதிகத் தடை கொடுக்காமல் இருந்தால், சிறுபான்மை ஊர்திகளும் மின்னோட்டத்தைக் கொடுக்கும். p-n சந்தியில் p- வகைக் குறை கடத்தியும் n- வகைக் குறை கடத்தியும் சேர்ந்து வெளி மின்னூட் டம் ஏற்படும். I - வகைச் சந்திக்கு எதிர் மின்ன ழுத்தம் தரப்பட்டால், எலெக்ட்ரான்கள் I - பகுதியி யிலிருந்து p- பகுதிக்கும், மின்துளைகள் p- பகுதியி லிருந்து 1-பகுதிக்கும் சென்று இருவகை ஊர்தி களாலும் முன்னோக்கு மின்னோட்டம் ஏற்படும். இவ்வாறு செல்லும் எலெக்ட்ரான்களும், மின்துளை களும் சந்திப் பகுதியில் இணைந்து சந்தியின் இரு பகுதியிலும் உள்ள சிறுபான்மை ஊர்திகளின் செறிவு அதிகரிக்கும். பின்னோக்கு மின்னழுத்தம் தரப்பட் டால் சந்தியிலிருந்து D- பகுதிக்கு எலெக்ட்ரான் களும், p - பகுதிக்கு மின் துளைகளும் சென்று எலெட்க் ரான், மின் துளைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. எனவே. p-I சந்தியில் எலெக்ட்ரான். மின்துளை ணைவதாலோ. உருவாவதாலோ இரட்டை ஊர்திகளாலும் மின்னோட்டம் ஏற்படுகிறது. இத் தகைய pn சந்திகள் prp அல்லது opn என்ற வரிசை யில் உள்ள அமைப்பே திரிதடையம் (transistor) எனப்படும். குறை கடத்திகள், சிதைபடிக வி.ராதாகிருஷ்ணன் சிதைபடிகக் குறை கடத்திகள் (amorphous semicon- ductors) ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சால் கோஜன் (chalcogen) வகையைச் சார்ந்த சல்ஃபர், செலீனியம், டெலூரியம் போன்ற தனிமங்களை மிகு அளவில் கொண்ட கண்ணாடிகளாகும். குறை கடத்தி கள் பல்வேறு இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டவை யாக விளங்குகின்றன. மேலும், படிகக் குறை கடத்திகளை உருவாக்கத் தேவைப்படும் கட்டுப்பாடு களுடன் கூடிய வளர்ப்பு நுட்பங்கள் இவ்வகைக் குறை கடத்திகளை உருவாக்கத் தேவைப்படுவ தில்லை. இவற்றை நீர்ம நிலையிலுள்ள ஒரு பொருளை விரைவாகக் குளிர்வடையச் செய்வதன் மூலமாகவோ ஒரு பொருளை வெற்றிடத்தில் ஆவி யாக்கி (vacuum evaporation) அதனைக் கண்ணாடித் தட்டின் மீது மெல்லிய படலங்களாகப் படியச் செய்தோ எளிதாகத் தயாரிக்கலாம். இரண்டாம் முறையின் மூலம், தனிமங்களின் இயைபைப் (com- position) பெருமளவில் வேறுபடுத்திப் பல்வேறு சிதை
