วิธีสร้างหัวต่อ PN

วิธีสร้างหัวต่อ PN มีดังนี้

• วิธีสารผสม
• วิธีแพร่ซึม
• วิธียิงอิออน
• วิธีเอพิแทกซี

วิธีสารผสม

ในกรณีทรานซิสเตอร์เจอเมเนียม จะนำเอาก้อนอินเดียมกลมเล็กๆ มาวางบนผลึกเจอเมเนียม แล้วหลอมเหลวให้เชื่อมติดกัน

เมื่อเจอเมเนียม และอินเดียมหลอมติดกัน และแข็งตัว อะตอมอินเดียมจะเข้าไปในเนื้อข่ายผลึกของเจอเมเนียมได้


วิธีแพร่ซึม

เมื่อนำเอาแว่นผลึกซิลิคอนไปวางในบรรยากาศ ที่มีไอโบรอน แล้วเพิ่มอุณหภูมิที่มีค่าสูง (ประมาณ ๑๐๐๐ ํC) อะตอมของธาตุโบรอนจะแพร่ซึมเข้าไปในผลึกซิลิคอน เนื้อสารส่วนที่ถูกแพร่ซึมนี้ จะนำไฟฟ้าแบบ P (โฮล)

ในกรณีที่แพร่ซึมด้วยอะตอมฟอสฟอรัส จะได้เนื้อสารที่นำไฟฟ้าแบบ N

วิธียิงอิออน

            นำสารเจือปนที่เป็นก๊าซ มาทำเป็นอิออนที่มีประจุไฟฟ้า แล้วผ่านเครื่องวิเคราะห์น้ำหนักธาตุ เพื่อแยกชนิดของธาตุที่ต้องการใช้ยิง เร่งความเร็วของอิออน ด้วยสนามไฟฟ้า แล้วยิงเข้าไปยังผลึกสารกึ่งตัวนำ วิธียิงอิออนนี้สามารถควบคุมตำแหน่ง ปริมาณความหนาแน่นของสารเจือปน และความลึกได้อย่างละเอียด

วิธีเอพิแทกซี

            นำแว่นผลึกชนิด N มาใส่ในเตาอุณหภูมิ สูงที่ ๑๒๐๐ °C เมื่อผ่านก๊าซผสมของ SiHCl3 (ไทรคลอโรไซเลน) และ B2H6 (ไดโบเรน) ที่มีปริมาณที่เหมาะสม ก็จะเกิดเนื้อผลึกชนิด P พอกอยู่บนแว่นผลึกชนิด N ในกรณีที่จะปลูก ผลึกชนิด N บนแว่นผลึกชนิด P จะใช้ก๊าซ ผสมที่มีสารเจือปน เช่น AsH3 (อาร์ซีน) PH3 (ฟอสฟีน)


ทฤษฎีการทำงานของหัวต่อ PN

            ที่หัวต่อ PN เป็นรอยต่อระหว่างผลึกสาร กึ่งตัวนำ ส่วนที่เติมสารเจือปนชนิด P และ ส่วนที่เติมสารเจือปนชนิด N ณ บริเวณนี้จะเกิด ชั้นแบริเออร์ของพลังงานขึ้น