सेमीकंडक्टर प्रश्न 4
प्रश्न 4 - 25 जनवरी - शिफ्ट 2
कथन I : जब एक सिलिकॉन नमूना बोरॉन से डोप किया जाता है, तो यह $P$ प्रकार का और जब अर्सेनिक से डोप किया जाता है, तो यह $N$ प्रकार का सेमीकंडक्टर बन जाता है जैसे कि $P$-प्रकार में अतिरिक्त छेद और $N$-प्रकार में अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं।
जब ऐसे $P$-प्रकार और $N$-प्रकार सेमीकंडक्टर को जोड़कर एक जंक्शन बनाया जाता है, तो एक विद्युत धारा स्वतंत्र रूप से प्रवाहित नहीं होगी, लेकिन एक विभवांतर उत्पन्न हो जाता है जिसे बाहरी जोड़े गए वोल्टमीटर के माध्यम से डेटेक्ट किया जा सकता है।
उपरोक्त कथनों के आधार पर, नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर का चयन करें।
विकल्प:
(1) कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
(2) कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
(3) कथन I और कथन II दोनों सही हैं
(4) कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
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उत्तर: (4)
समाधान:
कथन $-I$ सही है
जब $P-N$ जंक्शन बनाया जाता है तो $N$-पक्ष से $P$-पक्ष की ओर एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न होता है जिस कारण बाधा विभवांतर उत्पन्न होता है। बाधा विभवांतर के कारण अधिकांश चार्ज कारक जंक्शन के माध्यम से प्रवाहित नहीं हो सकते हैं इसलिए धारा शून्य होती है जब तक हम आगे बाँध वोल्टेज न लगाएं।