1- amaliy mashg‘ulot. Yarimo’tkazgichlardagi zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi asosiy tushunchalar

1- AMALIY MASHG‘ULOT.

YARIMO’TKAZGICHLARDAGI ZARYAD TASHUVCHILAR KONSENTRATSIYASI

Asosiy tushunchalar
1. Xususiy yarimo’tkazgich: Aralashmalardan tozalangan yarimo’tkazgichlarda, aralashmalar konsentratsiyasi hisobga olinmaydigan darajada kam bo’lganligi uchun o’tkazuvchanlik zonasidagi elektronlar, asosan valentlik zonasidan issiqlik energiyasi hisobiga ko’chirilgan elektronlardan iboratdir. Shuning uchun ham aralashmasiz yarimo’tkazgichlarni xususiy yarimo’tkazgichlar deb ataladi va unda elektronlar va kovaklar konsentratsiyasi bir biriga teng bo’ladi, ya’ni
yoki bo’ladi.
Xususiy yarimo’tkazgichlarda Fermi sathi 0 K haroratda taqiqlangan sohasi o’rtasida yotadi va harorat ortishi bilan (T > 0 K) tekis o’sib boradi (1-rasm).

1-racm. Xususiy yarimo’tkazgichlarda Fermi sathining haroratga bog’liq holda o’zgarish grafigi.

2. Xususiy yarimo’tkazgichlarda zaryad tashuvchilar konsentaratsiyasi quyidagicha ifodalanadi:

3. Legirlangan yarimo’tkazgichlar:
n-tipli va p-tipli yarimo’tkazgichlarning bir-biridan farqi quyidagicha:

n – tipli	p – tipli
Donor o’tkazuvchanlik	Akseptor o’tkazuvchanlik
Kirishma atomlari besh valent	Kirishma atomlari uch valent
Donor sathi o’tkazuvchanlik zonasiga yaqin joylashgan bo’ladi	Akseptor sathi valent zonasiga yaqin va ustida joylashgan bo’ladi
Elektronlar asosiy tok tashuvchilar va kovaklar asosiy bo’lmagan tok tashuvchilar hisoblanadi	Kovaklar asosiy tok tashuvchilar va elektronlar asosiy bo’lmagan tok tashuvchilar hisoblanadi

4.Fermi sathi.Fermi energiyasi.

Fermi sathi: Fermi sathi absoyut nolda zarrachalarni energetik sathining yuqori tayanchi hisoblanadi.
Muhimi: Fermi sathi energiyaning bazaviy sathi bo’lib, u to’ldirilgan energiyasathi va erkin energiya sathlarini ajratuvchi energetic sathdir.
Fermi energiyasi: Bu absolyut noldagi Fermi sathining energiyasiga muvofiq keluvchi kvant holatining maksimal energiyasidir.
Мuhimi: Fermi energiyasi zarrachalarni har qanday temperaturadagi energiyasini aniqlaydi.
Fermi sathining temperaturа va zaryad tashuvchilar konsentratsiyasiga bog’liq holda o’rni quyidagicha bo’ladi:
-n tipli yarimo’tkazgichlarda
- p tipli yarimo’tkazgichlarda
5. Fermi taqsimot funksiyasi.

Bu ifoda eleltronlarning temperaturaga bog’liq energiya sathlarining o’zaro taqsimlanishi uchun va ma’lum bir energetik sathda Е energiyali elektronning joylashish ehtimolini aniqlovchi ifodasidir va u quyidagicha ifodalanadi: