سیمی کنڈکٹر

سیمی کنڈکٹر انجینئر نئے سیمی کنڈکٹر آلات، سرکٹس اور سسٹمز کو ڈیزائن اور تیار کرتے ہیں۔ وہ سیمی کنڈکٹر آلات کے ڈیزائن، تخروپن، جانچ، اور اصلاح پر کام کر سکتے ہیں، اور مینوفیکچرنگ کے نئے عمل تیار کر سکتے ہیں۔

پروسیس انجینئرز سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ کے عمل کو تیار اور بہتر بناتے ہیں، بشمول فوٹو لیتھوگرافی، ڈیپوزیشن، اور ایچنگ۔ وہ پروسیس کنٹرول، پیداوار میں بہتری، اور کوالٹی کنٹرول پر بھی کام کر سکتے ہیں۔

پروڈکٹ انجینئر اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ سیمی کنڈکٹر مصنوعات گاہک کی ضروریات اور وضاحتیں پوری کریں۔ وہ پروڈکٹ کی جانچ، ناکامی کے تجزیہ، اور کوالٹی کنٹرول پر کام کر سکتے ہیں۔

ایپلی کیشن انجینئرز مخصوص ایپلی کیشنز کے لیے سیمی کنڈکٹر حل ڈیزائن اور نافذ کرتے ہیں۔ وہ گاہکوں کو تکنیکی مدد، مصنوعات کے مظاہرے، اور تربیت فراہم کر سکتے ہیں۔

تحقیقی سائنسدان نئے مواد، آلات اور مینوفیکچرنگ کے عمل کو تیار کرنے کے لیے سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی میں تحقیق کرتے ہیں۔ وہ اکیڈمیا، سرکاری ریسرچ لیبز، یا نجی شعبے میں کام کر سکتے ہیں۔

خالص سلکان کا کرسٹل ڈھانچہ تین جہتی ہے۔ سلکان (اور جرمینیم) کا تعلق متواتر جدول کے IVa کالم سے ہے، جو عناصر کا کاربن خاندان ہے۔ ان عناصر کی اہم خصوصیات یہ ہیں کہ ہر ایٹم میں چار الیکٹران ہوتے ہیں جو قریبی ایٹموں کے ساتھ بانڈز بنانے کے لیے شیئر کرتے ہیں۔ ایک سادہ سی وضاحت کے لیے، سلیکون کے دو ایٹموں کے درمیان بانڈ کی قسم ایک ایسی ہے جس میں ہر ایٹم ایک الیکٹران کے ساتھ اشتراک کے لیے پیش کرتا ہے۔ دوسرا ایٹم. لہذا مشترکہ دو الیکٹران دراصل دو ایٹموں کے درمیان یکساں طور پر مشترکہ ہیں۔ اس قسم کے اشتراک کو ہم آہنگی بانڈ کہا جاتا ہے جو ایک بہت مستحکم بانڈ ہے، اور دونوں ایٹموں کو مضبوطی سے رکھتا ہے، اور اس بانڈ کو توڑنے کے لیے بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ سلکان کرسٹل بناتا ہے، لیکن سیمی کنڈکٹر نہیں۔ سلیکون کرسٹل میں، ہر سلیکون ایٹم کے تمام بیرونی الیکٹران دوسرے ایٹموں کے ساتھ ہم آہنگی بانڈ بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ لہذا برقی رو کے طور پر ایک مقام سے دوسری پوزیشن تک سفر کرنے کے لیے کوئی الیکٹران دستیاب نہیں ہے۔ لہذا، ایک خالص سلکان کرسٹل واقعی ایک اچھا انسولیٹر سمجھا جاتا ہے. ایک خالص سلیکون کرسٹل کو اندرونی کرسٹل کہا جاتا ہے۔ سلیکون کرسٹل کو برقی بنانے کے لیے، الیکٹرانوں کو کرسٹل کے اندر ایک پوزیشن سے دوسری جگہ جانے کی اجازت ہونی چاہیے، چاہے ایٹموں کے درمیان ہم آہنگی بندھن کچھ بھی ہوں۔ ایسا کرنے کا ایک طریقہ یہ ہے کہ آرسینک یا فاسفورس کی طرح کے کرسٹل ڈھانچے میں نجاست کو متعارف کرایا جائے۔ یہ عناصر متواتر جدول کے Va گروپ سے تعلق رکھتے ہیں، اور دوسرے ایٹموں کے ساتھ اشتراک کے لیے پانچ بیرونی الیکٹران رکھتے ہیں۔ اس طریقہ کار میں، پانچ میں سے چار الیکٹران قریبی سلیکان ایٹموں کے ساتھ پہلے کی طرح بانڈ کرتے ہیں، لیکن پانچویں الیکٹران کے ساتھ ایک بانڈ بنایا جا سکتا ہے۔ صرف ایک چھوٹے سے لگائے گئے برقی وولٹیج کے ساتھ اس الیکٹران کو آسانی سے منتقل کیا جا سکتا ہے۔ چونکہ نتیجے میں آنے والے کرسٹل میں اضافی کرنٹ لے جانے والے الیکٹران ہوتے ہیں، جن میں سے ہر ایک پر منفی چارج ہوتا ہے، اس لیے اسے N قسم کا سلکان کہا جاتا ہے۔ دوسرے عناصر - جیسے گیلیم- میں صرف تین الیکٹران ہوتے ہیں جنہیں قریبی ایٹموں کے ساتھ شیئر کیا جا سکتا ہے۔ تین الیکٹران قریبی سلیکون ایٹموں کے ساتھ ایک ہم آہنگی بانڈ بناتے ہیں، لیکن متوقع چوتھا بانڈ نہیں بنایا جا سکتا اس طرح کرسٹل کی ساخت میں ایک سوراخ رہ جاتا ہے۔