سیمی کنڈکٹر مواد کے طور پر ہیرا

نائٹروجن کی موجودگی یا عدم موجودگی کی بنیاد پر ہیروں کو دو قسموں میں درجہ بندی کیا جاتا ہے، قسم I اور قسم II: قسم I نائٹروجن پر مشتمل ہے۔ قسم II نہیں کرتا۔ نیلے ہیرے ٹائپ IIb ہیں اور سیمی کنڈکٹر ہیں۔ ہیرے میں بہترین برقی خصوصیات ہیں، جیسے 5.5 eV تک کا بینڈ گیپ، 10¹⁰ Ω·cm سے زیادہ مزاحمتی صلاحیت، اور 5.5 کا ڈائی الیکٹرک مستقل۔ نظریاتی طور پر، ہیرے کو انتہائی سخت تابکاری کے ماحول میں ایک پتہ لگانے والے مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ہیرے کی تابکاری کا پتہ لگانے والوں پر تحقیق جلد شروع ہوئی، قدرتی ہیروں سے HPHT ہیروں اور پھر CVD ڈائمنڈ فلموں تک ترقی ہوئی۔

 

ایک وسیع-بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر کے طور پر، آپٹو الیکٹرانکس میں ہیرے کے اطلاق کے امکانات بلاشبہ سب سے زیادہ مجبور ہیں۔ تاہم، n-قسم کے ڈائمنڈ سیمی کنڈکٹرز کی ڈوپنگ میں دشواری ہم جنس پرستی کی تشکیل کو مشکل بنا دیتی ہے۔ ہیرے کی فلم کی دو تہوں کو ہیرے کے سنگل کرسٹل کی (111) سطح پر ہوموپیٹاکسیل گروتھ کا استعمال کرتے ہوئے گھڑا گیا تھا۔ p- قسم کا سیمی کنڈکٹر ہیرے کی فلم کو بوران (B) کے ساتھ ڈوپ کر کے بنایا گیا تھا، اور n- قسم کا سیمی کنڈکٹر فاسفورس (P) کے ساتھ ڈوپنگ کے ذریعے تیار کیا گیا تھا۔ اس کے بعد محققین نے اس ڈیوائس کو بہتر بنایا، اور 20V بائیس وولٹیج کے تحت، ڈیوائس نے الٹرا وایلیٹ لائٹ خارج کی۔ انہوں نے یہ بھی اشارہ کیا کہ ڈیوائس زیادہ درجہ حرارت پر کام کر سکتی ہے۔

 

نائٹروجن-ڈوپڈ ڈائمنڈ فلم کی ایک پرت کو بوران-ڈوپڈ ڈائمنڈ فلم پر ہوموپیٹاکسیل گروتھ کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا تھا، لیکن اس پی-جنکشن کی الیکٹرو لومینسنٹ اور دیگر خصوصیات کی تفصیل سے اطلاع نہیں دی گئی۔