আমাদের নিশ্চয়ই মনে আছে ২০০০ সালের আগে আমাদের টিভি গুলো কত বড় ছিল? মোবাইল ফোন গুলো কত বড় ছিলো? শুধু এই দুটিই নয় সকল ডিভাইসেই অনেক বড় ছিল এর একটি কারণ হলো আগে ইলেকট্রনিক্স ডিভাইস গুলো ভ্যাকুয়াম টিউবের মাধ্যমে তৈরি যা এখন সেমিকন্ডাক্টর তৈরির জন্য ডিভাইসের আকার ছোট হয়েছে।
তাহলে আমাদের এখন সেমিকন্ডাক্ট সম্পর্কে জানতে হবে। তাহলে ডিভাইস ছোট হওয়ার বিষয়ে ধারণা পাওয়া যাবে।
সেমিকন্ডাক্টর হল এমন উপকরণ যার পরিবাহী (সাধারণত ধাতু) এবং ননকন্ডাক্টর বা ইনসুলেটর (যেমন বেশিরভাগ সিরামিক) এর মধ্যে পরিবাহিতা থাকে। সেমিকন্ডাক্টর হতে পারে বিশুদ্ধ উপাদান, যেমন সিলিকন বা জার্মেনিয়াম, বা যৌগ যেমন গ্যালিয়াম আর্সেনাইড বা ক্যাডমিয়াম সেলেনাইড। ডোপিং নামক একটি প্রক্রিয়ায়, বিশুদ্ধ সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে অল্প পরিমাণে অন্য ধাতু যোগ করা হয় যা উপাদানটির পরিবাহিতাতে বড় পরিবর্তন ঘটায়।
ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরিতে সেমিকন্ডাক্টরের ভূমিকার কারণে, সেমিকন্ডাক্টর আমাদের জীবনের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। ইলেকট্রনিক ডিভাইস ছাড়া আমাদের জীবন কল্পনা করা যায় না । রেডিও, টিভি, কম্পিউটার, ভিডিও গেম, এবং চিকিৎসা ডায়াগনস্টিক সরঞ্জাম থাকবে না। তবে ভ্যাকুয়াম টিউব প্রযুক্তি ব্যবহার করে অনেক ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরি করা যায় তবে তা ব্যায় বহুল, গত ৫০ বছরে সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তির উন্নয়ন ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিকে আরও ছোট, দ্রুত এবং আরও নির্ভরযোগ্য করে তুলেছে। ইলেকট্রনিক ডিভাইসের সাথে আপনার সমপিক্ততা এক মিনিটের জন্য চিন্তা করুন। আপনি গত চব্বিশ ঘণ্টায় কয়টি ডিভাইস দেখেছেন বা ব্যবহার করেছেন?
প্রযুক্তিগত অগ্রগতির এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশের জন্য, সেমিকন্ডাক্টররা এমন খ্যাতি পায় না যা তারা অনেকবার প্রাপ্য। সেমিকন্ডাক্টরগুলি মাইক্রোপ্রসেসর চিপগুলির কেন্দ্রবিন্দুতে থাকে, তাই কম্পিউটারাইজেশন সম্পর্কিত যেকোন কিছু, যেমন আপনার স্মার্ট ফোন, ল্যাপটপ, ট্যাবলেট ইত্যাদি, তাদের কার্যক্ষমতার জন্য সেমিকন্ডাক্টরের গুরুত্ত রয়েছে!
সেমিকন্ডাক্টরের প্রকৃত মূল্য উপলব্ধি করার জন্য, সেমিকন্ডাক্টর কি এবং কিভাবে তা তৈরি করা হয় তা জানা দরকারী।
সেমিকন্ডাক্টর কি?
অর্ধপরিবাহী বা সেমিকন্ডাক্টর হল স্ফটিক বা নিরাকার কঠিন পদার্থ যা নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে, এটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি ভাল মাধ্যম করে তোলে। সেমিকন্ডাক্টরগুলি এমন উপকরণ থেকে তৈরি করা হয় যেগুলির গঠনে মুক্ত ইলেকট্রন রয়েছে যা পরমাণুর মধ্যে সহজেই সরে যেতে পারে, যা বিদ্যুতের প্রবাহকে সহায়তা করে।
অর্ধপরিবাহী হিসাবে ব্যবহৃত উপকরণগুলির মধ্যে সর্বাধিক জনপ্রিয় হল সিলিকন। সিলিকনের বাইরের কক্ষপথে চারটি ইলেকট্রন রয়েছে, যা সমযোজী বন্ধনকে একটি জালি তৈরি করতে দেয় এবং এইভাবে একটি স্ফটিক তৈরি করে। যদিও অন্যান্য উপকরণ, যেমন জার্মেনিয়াম এবং কার্বনেরও অনুরূপ বৈশিষ্ট্য রয়েছে, সিলিকন ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট উৎপাদনের কেন্দ্রবিন্দুতে রয়েছে, কারণ এটি একটি কার্যকর অর্ধপরিবাহী হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে।
সিলিকন কেন একটি গুরুত্বপূর্ণ সেমিকন্ডাক্টর? ডোপিং সিলিকন সেমিকন্ডাক্টর হল সিলিকনের মতো একটি স্ফটিকের মধ্যে অন্য যোজির উপাদানগুলি প্রবর্তনের প্রক্রিয়া। সিলিকন উৎপাদন প্রক্রিয়ায়, ডোপ্যান্টগুলি তার বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করার জন্য অর্ধপরিবাহীতে প্রবর্তন করা হয়। সেমিকন্ডাক্টরের উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে, এটি বিদ্যুৎ সঞ্চালনের উপায় পরিবর্তন করার জন্য ডোপ করা যেতে পারে, আবার বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়। সিলিকন এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর বা পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর দিয়ে রূপান্তরিত হতে পারে। একটি এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর প্রধানত নেগেটিভ চার্জযুক্ত আয়নগুলির আকারে স্রোত বহন করে, যেখানে পি-টাইপ সেমিকন্ডাক্টরগুলি প্রধানত ইলেক্ট্রনের ঘাটতি হিসাবে স্রোত বহন করে ।
মো: আরিফ মিয়া
জুনিয়র ইন্সট্রাক্টর
টেলিকমিউনিকেশন টেকনোলজি