The ratio of dopant atoms to silicon atoms is given as: \[ \frac{\text{Number of dopant atoms}}{\text{Number of silicon atoms}} = \frac{1}{5 \times 10^7} \]
The number density of silicon atoms is \( 5 \times 10^{28} \) atoms/m\(^3\). The number of dopant atoms per cubic metre is: \[ \text{Number of dopant atoms} = \frac{1}{5 \times 10^7} \times 5 \times 10^{28} = 10^{21} \, \text{dopant atoms/m}^3 \]
Since each dopant atom creates one hole in the semiconductor, the number of holes created per cubic metre is equal to the number of dopant atoms: \[ \text{Number of holes} = 10^{21} \, \text{holes/m}^3 \]
Since \( 1 \, \text{m}^3 = 10^6 \, \text{cm}^3 \), the number of holes per cubic centimetre is: \[ \text{Number of holes} = \frac{10^{21}}{10^6} = 10^{15} \, \text{holes/cm}^3 \]
One example of a dopant used in p-type silicon is **boron (B)**. Boron atoms have one fewer valence electron than silicon, creating a hole in the crystal lattice when substituted for a silicon atom.
The number of holes created per cubic centimetre in the specimen due to doping is \( \boxed{10^{15}} \, \text{holes/cm}^3 \).
At room temperature, the energy band gap of different materials have been listed in the table below. Correctly match the energy band gap (List-I) with the corresponding material (List-II).
LIST-I (Energy band gap) | LIST-II (Material) |
---|---|
A. \( E_g = 0.67 \) eV | I. Polymer |
B. \( E_g = 1.1 \) eV | II. Germanium |
C. \( E_g = 1.43 \) eV | III. Silicon |
D. \( E_g > 5 \) eV | IV. Gallium Arsenide |
рдирд┐рдореНрдирд▓рд┐рдЦрд┐рдд рдЧрджреНрдпрд╛рдВрд╢ рдХреА рд╕рдкреНрд░рд╕рдВрдЧ рд╡реНрдпрд╛рдЦреНрдпрд╛ рдХреАрдЬрд┐рдП :
тАШтАШрдкреБрд░реНреЫреЗ рдЦреЛрд▓рдХрд░ рдлрд┐рд░ рдареАрдХ рдХрд░рдирд╛ рдЙрддрдирд╛ рдХрдард┐рди рдХрд╛рдо рдирд╣реАрдВ рд╣реИ, рд▓реЛрдЧ рд╕реАрдЦрддреЗ рднреА рд╣реИрдВ, рд╕рд┐рдЦрд╛рддреЗ рднреА рд╣реИрдВ, рдЕрдирд╛реЬреА рдХреЗ рд╣рд╛рде рдореЗрдВ рдЪрд╛рд╣реЗ рдШреЬреА рдордд рджреЛ рдкрд░ рдЬреЛ рдШреЬреАрд╕рд╛реЫреА рдХрд╛ рдЗрдореНрддрд╣рд╛рди рдкрд╛рд╕ рдХрд░ рдЖрдпрд╛ рд╣реИ рдЙрд╕реЗ рддреЛ рджреЗрдЦрдиреЗ рджреЛ ред рд╕рд╛рде рд╣реА рдпрд╣ рднреА рд╕рдордЭрд╛ рджреЛ рдХрд┐ рдЖрдкрдХреЛ рд╕реНрд╡рдпрдВ рдШреЬреА рджреЗрдЦрдирд╛, рд╕рд╛реЮ рдХрд░рдирд╛ рдФрд░ рд╕реБрдзрд╛рд░рдирд╛ рдЖрддрд╛ рд╣реИ рдХрд┐ рдирд╣реАрдВ ред рд╣рдореЗрдВ рддреЛ рдзреЛрдЦрд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ рдХрд┐ рдкрд░рджрд╛рджрд╛ рдХреА рдШреЬреА рдЬреЗрдм рдореЗрдВ рдбрд╛рд▓реЗ рдлрд┐рд░рддреЗ рд╣реЛ, рд╡рд╣ рдмрдВрдж рд╣реЛ рдЧрдИ рд╣реИ, рддреБрдореНрд╣реЗрдВ рди рдЪрд╛рдмреА рджреЗрдирд╛ рдЖрддрд╛ рд╣реИ рди рдкреБрд░реНреЫреЗ рд╕реБрдзрд╛рд░рдирд╛ рддреЛ рднреА рджреВрд╕рд░реЛрдВ рдХреЛ рд╣рд╛рде рдирд╣реАрдВ рд▓рдЧрд╛рдиреЗ рджреЗрддреЗ рдЗрддреНрдпрд╛рджрд┐ редтАЩтАЩ