Dopant Nedir?

Bir dopant, iletken özelliklerini değiştirmek amacıyla bir kristal kafeye eklenen bir maddedir. Terim, dopantların bilgisayar yongalarının imalatında kullanılan silikon ve germanyum gofretlerine eklendiği yonga imalat endüstrisinde en yaygın şekilde kullanılır. Bununla birlikte, bazı optik ekipmanların imalatında kullanılanlar dahil olmak üzere diğer kristal kafesler de katkılıdır. Çoğu çöplük son derece zehirli olup, fabrikalarını kontrol etmeyen fabrikalarda yaygın kirliliğe yol açmaktadır. Örneğin Silikon Vadisi, yonga üretiminin kalıntıları ile ağır biçimde kirlenmiş.

Bir dopant, bir kristal kafesdeki serbest elektron sayısını değiştirerek çalışır, böylece daha iletken hale gelir. Silikon örneğinde, eleman tipik olarak her bir atomun dört komşuya bağlandığı tek tip bir kristal kafes oluşturur. Beş bağlantı elektronuna sahip bir dopant verildiğinde, sonuç serbest elektronlardır ve negatif bir yük oluşturur. Kafede delikler açmak ve pozitif bir yük oluşturmak için üç bağlayıcı elektronlu bir katkı maddesi sokulabilir.

Bor, fosfor, antimon ve arsenik, bazı yaygın dopant örnekleridir. Tipik olarak, bir silikon gofret, dopant içinde kaplanır ve daha sonra dopant ile silikon arasındaki kimyasal bağlanmayı teşvik etmek için ısıtılır. Gofret soğutulduktan sonra, atomlar diğer şeylerin yanı sıra transistörlerde ve diyotlarda kullanılmak üzere parçalanabilen daha elektriksel olarak iletken bir gofret verecek şekilde yeniden düzenlenecektir.

Bir dopant temel olarak bir kristal matris içindeki bir katışımı temsil eder. Dopantlar için sayısız kullanım vardır; örneğin yapay taşlar, doğal değil de laboratuvarda yetişen olarak tanımlanmaları için bir katkı maddesi içerebilir. Katkılama işlemi, bazı optik alanlarında yararlı olan bir maddenin kırılma endeksini değiştirmek için de kullanılabilir. Katı hal lazerleri, örneğin katkılı kristal bir “konakçı” içerir.

“Doping” terimi, kumaş kaplı uçaklara uygulanan bir cila tipini belirtmek için de kullanılır. Katkı cildi sıkılaştırır, koruma sağlar ve cildin uçuş sırasında sert kalmasını sağlar. Hava aracı uyuşturucu madde yüksek derecede yanıcı ve son derece toksiktir; bu, İkinci Dünya Savaşı sırasında kumaş kaplı uçakların savaşta kullanıldığı zaman önemli bir konudur. Uçak dopajı genellikle boyanır, böylece uygulandığı sırada kolayca görülebilir, böylece uçağı eşit bir şekilde kaplayacaktır.