Yarimoʻtkazgichlarni dopingi. Yarimoʻtkazgichlarni dopingi (nem. legieren — „qotishma“, lotincha. ligare — „bogʻlash“) — yarimoʻtkazgichning elektr xususiyatlarini, xususan uning oʻtkazuvchanlik turini nazorat ostida oʻzgartirish uchun oz miqdordagi aralashmalar yoki tarkibiy nuqsonlarni kiritish. Yarimoʻtkazgichli qurilmalarni ishlab chiqarishda doping eng muhim texnologik jarayonlardan biridir(tuzlash va choʻktirish bilan birga). Doping maqsadlari. Asosiy maqsad-berilgan xususiyatlarni olish uchun yarimoʻtkazgich hajmidagi oʻtkazuvchanlik turini va tashuvchilarning kontsentratsiyasini oʻzgartirish (oʻtkazuvchanlik, p-n birikmasining kerakli silliqligini olish). Kremniy uchun eng keng tarqalgan qotishma aralashmalari fosfor va mishyak (n-oʻtkazuvchanlik turini olish imkonini beradi) va bor (p-tip). Nosimmetrik va muvozanatsiz p-n-birikmalar. Doping darajasiga (donor va akseptor aralashmalarining kontsentratsiyasi) qarab, nosimmetrik va assimetrik p-n birikmalari ajralib turadi. Nosimmetrik oʻtishlarda yarimoʻtkazgich mintaqalarida tashuvchilarning kontsentratsiyasi deyarli bir xil. Asimmetrik oʻtishlarda konsentratsiyalar koʻp marta farq qilishi mumkin. Doping usullari. Hozirgi vaqtda texnologik jihatdan doping uchta usulda amalga oshiriladi: ion implantatsiyasi, yadroviy doping (neytron transmutatsion doping, NTL) va termal diffuziya. Ion implantatsiyasi. Ion implantatsiyasi asboblar parametrlarini termal diffuziyaga qaraganda aniqroq boshqarish va aniqroq p-n oʻtishlarini olish imkonini beradi. Texnologik jihatdan bir necha bosqichda amalga oshiriladi: Ion implantatsiyasi quyidagi parametrlar bilan boshqariladi: Neytron transmutatsion doping. Neytron-transmutatsiya dopingida dopant aralashmalari yarimoʻtkazgichga kiritilmaydi, balki boshlangʻich moddaning atomlaridan (kremniy, galliy arsenidi) neytronlar bilan nurlanish natijasida kelib chiqadigan yadro reaktsiyalari natijasida hosil boʻladi („transmutatsiya“). NTL nopoklik atomlarining ayniqsa bir tekis taqsimlanishi bilan monokristalli kremniy olish imkonini beradi. Usul asosan substratni doping qilish uchun ishlatiladi, ayniqsa elektr elektron qurilmalari uchun. Nurlangan modda kremniy boʻlsa, 30 Si kremniy izotopidan termal neytronlar oqimi taʼsirida radioaktiv izotop 31 Si hosil boʻladi, soʻngra yarimparchalanish davri taxminan 157 minut boʻlgan beta-parchalanadi va hosil boʻladi. fosforning barqaror izotopi 31 P. Olingan barqaror izotop 31 P kremniyda n-tipli oʻtkazuvchanlikni hosil qiladi. „Neytron oqimining taʼsiri ostida kremniyda fosfor atomlarining bir xil birikmalari paydo boʻladi.“ Rossiyada AES reaktorlarida va elektr energiyasi ishlab chiqarishga zarar bermasdan sanoat miqyosida kremniyni neytron-transmutatsiya doping qilish imkoniyati 1980 yilda namoyish etilgan. Dunyoda yiliga 150 tonnaga yaqin yadroviy qotishma kremniy ishlab chiqariladi, 2 ta oʻnlab nurlanish qurilmalarida (Germaniya, Avstraliya, Janubiy Koreyada…). Nurlangan xom ashyo boʻlgan" kuchli " kremniy Xitoyga sotiladi, u yerda elektronika sanoatining global qoʻshimcha qiymatining katta qismi toʻplangan. Termal diffuziya. Termal diffuziya quyidagi bosqichlarni oʻz ichiga oladi: