በጨለማ ጅረት፣ በተገላቢጦሽ ጅረት እና በማፍሰስ ጅረት መካከል ያሉ ልዩነቶች

በፀሐይ ሴሎች ውስጥ እንደ ጨለማ ጅረት፣ የተገላቢጦሽ ጅረት እና የሊክሳይድ ጅረት ያሉ የተለያዩ የጅረት ዓይነቶች አሉ። እነዚህ ጅረቶች በፀሐይ ሞጁሎች የኃይል ውፅዓት ላይ የተለያየ የመነካካት ደረጃ አላቸው። የእነዚህ ጅረቶችን ባህሪያት መለየት ያልተለመደ የሞዱል የኃይል ውፅዓት መንስኤዎችን ለመለየት ይረዳል፣ ይህም ለችግሮቹ ጥልቅ መፍትሄ አስተዋጽኦ ያደርጋል።

ጨለማ ጅረት
ፍቺ
ጨለማ ጅረት፣ እንዲሁም ያለ ብርሃን የተገላቢጦሽ ሙሌት ጅረት በመባልም የሚታወቀው፣ ምንም አይነት የተከሰተ ብርሃን በማይኖርበት ጊዜ በተገላቢጦሽ አድልዎ ሁኔታዎች ውስጥ በPN መጋጠሚያ ውስጥ የሚፈጠረውን የተገላቢጦሽ ዲሲ ጅረት ያመለክታል። በአጠቃላይ የሚከሰተው በአገልግሎት አቅራቢ ስርጭት ወይም በመሳሪያው ወለል እና ውስጥ ባሉ ጉድለቶች እንዲሁም ጎጂ በሆኑ ቆሻሻዎች ነው።
ምስረታ
(1)።የስርጭት ሂደት፡በፒኤን መጋጠሚያ ውስጥ፣ በኤን-ክልል ውስጥ ተጨማሪ ኤሌክትሮኖች እና በፒ-ክልል ውስጥ ተጨማሪ ቀዳዳዎች አሉ። በማጎሪያ ልዩነት ምክንያት፣ በኤን-ክልል ውስጥ ያሉ ኤሌክትሮኖች ወደ ፒ-ክልል ይሰራጫሉ፣ እና በፒ-ክልል ውስጥ ያሉ ቀዳዳዎች ወደ ኤን-ክልል ይሰራጫሉ። ምንም እንኳን አብሮ የተሰራው የፒኤን መጋጠሚያ የኤሌክትሪክ መስክ ይህንን ስርጭት ቢቋቋምም፣ ተለዋዋጭ ሚዛን እስኪገኝ ድረስ አሁንም ይከሰታል፣ ይህም የስርጭት ፍሰት ይፈጥራል።
(2)።ጉድለቶች እና ርኩሰቶች;በመሳሪያው ላይ ወይም ውስጥ ጉድለቶች ሲኖሩ፣ እንደ ኤሌክትሮኖች እና ቀዳዳዎች በመያዝ እና እንደገና ውህደትን በማመቻቸት እንደ ድጋሚ ውህደት ማዕከላት ሆነው ያገለግላሉ። ጎጂ ቆሻሻዎች ተመሳሳይ ሚና ይጫወታሉ፣ ይህም የጨለማ ፍሰት እንዲፈጠር አስተዋጽኦ ያደርጋል።

ኢምፓክት
የሲሊኮን ዋፈር በሚደረገው ድርድር ወቅት የጨለማ ፍሰት ብዙውን ጊዜ ግምት ውስጥ ይገባል። ከመጠን በላይ የሆነ የጨለማ ፍሰት ደካማ የዋፈር ጥራትን ያሳያል፣ ለምሳሌ ብዙ የገጽታ ሁኔታዎች፣ በርካታ የላቲስ ጉድለቶች፣ ጎጂ እክሎች ወይም ከመጠን በላይ ከፍተኛ የዶፒንግ ክምችት። ከእንደዚህ አይነት ዋፈርዎች የተሠሩ የፀሐይ ሴሎች ብዙውን ጊዜ ዝቅተኛ አናሳ የአገልግሎት ዘመን ያሳያሉ፣ ይህም በቀጥታ ወደ ዝቅተኛ የመቀየር ውጤታማነት ይመራል።

በሶላር ሴሎች ውስጥ ያለው ጨለማ ፍሰት
በቀላል ዳዮዶች ውስጥ፣ ጨለማው ጅረት ከተገላቢጦሽ ሙሌት ጅረት ጋር ይዛመዳል። ሆኖም ግን፣ በሶላር ሴሎች ውስጥ፣ ጨለማው ጅረት የተገላቢጦሽ ሙሌት ጅረት፣ ቀጭን-ንብርብር የሚፈሰው ጅረት እና የጅምላ ሊፈሰው ጅረት ያካትታል።

የተገላቢጦሽ ሙሌት ፍሰት
ፍቺ
የተገላቢጦሽ ሙሌት ጅረት የተገላቢጦሽ አድልዎ ሲተገበር በፒኤን መጋጠሚያ ውስጥ ያለውን ጅረት ያመለክታል። የተገላቢጦሽ ቮልቴጅ የመሟሟት ንብርብሩን ያሰፋል፣ የኤሌክትሪክ መስክን እና የኤሌክትሮኖችን እምቅ ኃይል ይጨምራል። ይህም ለአብዛኛዎቹ ተሸካሚዎች እንቅፋቱን ማለፍ አስቸጋሪ ያደርገዋል፣ ይህም የስርጭት ጅረቱን ወደ ዜሮ አካባቢ ይቀንሳል።

ምስረታ
1. የመንዳት ፍሰት፡- የኤሌክትሪክ መስክ መጨመር በኤን እና ፒ ክልሎች ውስጥ ለሚገኙ አናሳ ተሸካሚዎች በቀላሉ እንዲንሳፈፉ እና የተገላቢጦሽ ፍሰት እንዲፈጥሩ ያደርጋል።
2. የሙቀት ጥገኛነት፡- አናሳ ተሸካሚዎች በሙቀት የሚመነጩ በመሆናቸው፣ ቁጥራቸው በተወሰነ የሙቀት መጠን ቋሚ ነው፣ እንዲሁም የተገላቢጦሽ ጅረትም እንዲሁ።

የፍሳሽ ፍሰት
ፍቺ
የፀሐይ ሴሎች በሦስት ክልሎች ሊከፈሉ ይችላሉ፤ እነሱም ቀጭን ንብርብር (N-region)፣ የመሟጠጥ ንብርብር (PN መጋጠሚያ) እና የጅምላ ክልል (P-region) ናቸው። በእነዚህ ክልሎች ውስጥ ያሉ ጉድለቶች እና ቆሻሻዎች እንደ ዳግም ውህደት ማዕከላት ሆነው ያገለግላሉ፣ ኤሌክትሮኖችን እና ቀዳዳዎችን በመያዝ ዳግም ውህደትን ያመቻቻሉ። ይህ ሂደት ትናንሽ ጅረቶችን ያመነጫል፣ ይህም ለተለካው ጨለማ ፍሰት አስተዋጽኦ ያደርጋል።

ዓይነቶች
· ቀጭን-ንብርብር መፍሰስ ጅረት፡- በቀጭኑ ንብርብር ውስጥ ባሉ ጉድለቶች እና ቆሻሻዎች ምክንያት የሚከሰት።
· የጅምላ መፍሰስ ፍሰት፡- በጅምላ ክልል ውስጥ ባሉ ጉድለቶች እና ቆሻሻዎች ምክንያት የሚከሰት።

የጨለማ ጅረት ሙከራ ዓላማ
1. ብልሽትን መከላከል
ህዋሱ በተገላቢጦሽ አቅጣጫ ሲሄድ ወይም የሞዱል ፖላሪቲ ሲገለበጥ፣ ከመጠን በላይ የሆነ የጨለማ ፍሰት ፈጣን የሴል መበላሸት ሊያስከትል ይችላል። ምንም እንኳን አልፎ አልፎ ቢሆንም፣ የጨለማ ፍሰትን መሞከር እንደዚህ አይነት ክስተቶችን ለመከላከል ይረዳል።
2. የምርት ሂደቶችን መከታተል
የጨለማ የአሁኑ ሙከራ ሊከሰቱ የሚችሉ የሂደት ችግሮችን ለመለየት ይረዳል። የጨለማ የአሁኑ ፍሰት የተገላቢጦሽ ሙሌት ጅረት፣ ቀጭን ንብርብር የሚፈሰው ጅረት እና የጅምላ የሚፈሰው ጅረት በቅደም ተከተል በJ1J_1J1​፣ J2J_2J2​ እና J3J_3J3​ የተወከለ ነው።

የተገላቢጦሽ ቮልቴጅ ሲተገበር፦
· ክልል 1፡ በJ2J_2J2 የተቆጣጠረ​ (ቀጭን ንብርብር የሚፈስ ጅረት)።
· ክልል 2፡ በJ3J_3J3 የተቆጣጠረ​ (የጅምላ ፍሳሽ ፍሰት)።
· ክልል 3፡ በJ1J_1J1 የተቆጣጠረ​ (የተገላቢጦሽ ሙሌት ጅረት)።
የእነዚህ ክልሎች ወሰኖች የሚወሰኑት በተወሰኑ የሙከራ ቮልቴጅዎች ነው።

የቮልቴጅ ውጤቶች
ቮልቴጅ በሴል ላይ ሲተገበር፣ በሲሊኮን ዋፈር ውስጥ የኤሌክትሪክ መርፌን ያስከትላል፣ ይህም አስደሳች ያልሆነ ሚዛን ተሸካሚዎች ናቸው። ቮልቴጅ ከፍ ባለ ቁጥር፣ ተሸካሚዎች የበለጠ ይደሰታሉ፣ ይህም ወደ ከፍተኛ የጨለማ ፍሰት ይመራል። ሆኖም፣ ሴል እስኪፈርስ ድረስ ቮልቴጅ ሲጨምር የእድገት መጠኑ ይቀንሳል።

መደበኛ ሙከራ
ጨለማ ጅረት በተለምዶ በ12 ቮልት ይሞከራል። የፈተና ውጤቶቹን ከመደበኛ ኩርባዎች ጋር በማነፃፀር የሴሉ ሁኔታ ሊገመገም ይችላል፡
· በክልል 1 ውስጥ ከመጠን በላይ የሆነ የጨለማ ፍሰት በቀጭኑ ንብርብር ውስጥ ያሉ ችግሮችን ያሳያል።
· በክልል 2 ውስጥ ከመጠን በላይ የሆነ የጨለማ ፍሰት በጅምላ ክልል ውስጥ ያሉ ችግሮችን ያመለክታል።
· በክልል 3 ውስጥ ከመጠን በላይ የሆነ የጨለማ ፍሰት እንደ ስርጭት፣ የስክሪን ህትመት ወይም የሙቀት አለመጣጣም ያሉ የPN መጋጠሚያ ችግሮችን ያሳያል።

መደምደሚያ
ከሂደት ጋር የተያያዙ ችግሮችን ለመለየት እና የፀሐይ ሴል ምርትን ለማሻሻል የጨለማውን ፍሰት መሞከር ወሳኝ ነው።