אילוח (מוליכים למחצה) – הבדלי גרסאות

מוליך למחצה נקי מאוד נקרא '''אינטרינסיאינטרינזי''' (פנימי), ולעומתו מוליך למחצה שתכונותיו החשמליות נובעות מהאילוח נקרא '''אקסטרינזי''' (חיצוני). מוליך למחצה "מזוהם"מאולח ברמות גבוהות עד כדי כך, שהתנהגותו דומה יותר ל[[מוליך]] מאשר למוליך למחצה, נקרא '''מנוון'''.

אילוח קפדני ומבוקר של מוליך למחצה הוא היסוד לתעשיית השבבים והמחשבים, שכן לחומרים נקיים או מזוהמיםמאולחים מאוד אין התכונות הנדרשות ליצירתם.

זיהוםאילוח מוליכים למחצה פותח במקור על ידי [[ג'ון רוברט וודיארד]] אשר עבד בחברת "ספרי ג'יירוסקופ" במהלך [[מלחמת העולם השנייה]]. הביקוש לעבודותיו בתחום ה[[מכ"ם]] מנע ממנו את האפשרות להמשיך במחקר בתחום זיהוםאילוח המוליכים למחצה, אולם לאחר שהמלחמה הסתיימה, ה[[פטנט]] שלו הניח את היסוד לפיתוח מסיבי של החברה שלו. מאוחר יותר, הוצגו עבודות קשורות במעבדות חברת [[מעבדות בל|בל]].

שבבי צורן נקי הם בעלי מוליכות נמוכה מאוד, עקב ה[[קשר קוולנטי|קשרים הקוולנטיים]] בין האטומים. קיים הפרש גדול בין האנרגיה של האלקטרונים, אשר נמצאים בתחום אנרגיה הנקרא פס הערכיות, לאנרגיה של הרמות הפנויות בתחום פס ההולכה. עקב [[עקרון האיסור של פאולי]], אלקטרונים לא יכולים לנוע אם כל המצבים מלאים, שהוא בקירוב המצב במוליך למחצה אינטרינסיאינטרינזי, כמו [[צורן]] נקי.

* מוליך'''אילוח למחצה מסוגn{{כ}} (n -doping)''' הוא– החלפההוספת באטוםאטום בעל [[אלקטרוני ערכיות|אלקטרון ערכיות]] אחד יותר מאשר בצורן (כמו [[זרחן]]). האלקטרון הנוסף מהווה נושא מטען חופשי, ובכך מגביר את המוליכות.

* מוליך'''אילוח למחצה מסוגp{{כ}} (p - הסוג השניdoping)''' הוא– הוספת אטום בעל פחות אלקטרון ערכיות אחד פחות מאשר בצורן (כמו [[בור (יסוד)|בור]] או [[אבץ]]); החסר באלקטרון מאפשר לאלקטרונים מקום רב יותר לנוע, ובכך משפר את המוליכות. המקום החסר של האלקטרון נקרא גם [[חור (חשמל)|חור]].

בתהליך הגידול של מצע החומר הטהור (בדרך כלל היסוד [[צורן]], הקרוי בלעז סיליקון), מוכנסים לחומר אטומי יסוד זר, אשר יוצר בכל [[פרוסת סיליקון]] זיהוםאילוח ראשוני כמעט אחיד. כדי להגדיר אלמנטים רצויים במעגל, אזורים נבחרים מזוהמיםמאולחים עוד יותר, על ידי [[פעפוע]] או השתלה של יונים. השיטה השנייה נפוצה יותר בייצור המוני, בשל יכולת השליטה הטובה על התהליך.

מספר אטומי המזהמיםהמאלחים אשר נדרשים כדי ליצור הבדל ביכולתו של המוליך למחצה להוליך הוא קטן ביותר. כאשר מוספיםמוסיפים מספר קטן (יחסית למספר אטומי החומר הטהור) של אטומי מזהםמאלח, בסדר גודל של אחד ל -100 מיליון אטומים ({{משמאל לימין|0.01 ppm}}), החומר נקרא "מזוהםמאולח קלות" (Lightly Doped). כאשר מוסיפים הרבה אטומים נוספים, בסדר גודל של אחד לעשרת אלפים, החומר נקרא "מזוהםמאולח בכבדות". בדרך כלל הסימון הוא +n כאשר המוליך למחצה הוא מ[[מוליך למחצה מסוג n|סוג n]], או +p כאשר המוליך למחצה הוא מ[[מוליך למחצה מסוג p|סוג p]].