3-ma’ruza. Yarimo’tkazgichlarda erkin zaryad tashuvchilar. Yarimo’tkazgichlarda nuqsonlar va ularning turlari reja

Nuqsonlarning paydo bo’lish sabablari va ularning turlari

Ma’lumki,nuqsonlarning quyidagi turlari mavjud:nuqtaviy nuqsonlar,radiatsion, qattiq jismlarda chizig’iy nuqsonlar.

Nuqtaviy nuqsonlar
Nuqtaviy nuqsonlarning qattiq jismda hamma vaqt mavjud bo’ladiganlari atomlardan bo’shab qolgan tugunlar — va­kansiyalar va tugunlar oralig’iga joylashib olgan atomlardir.
Vakansiyalarning muvozanat sharoitida hosil bo’lishi kristall atomlarining issiqlik tebranishlari bilan bog’liq. Mo’’tadil temperaturalarda atomlar tebpanishlapining o’rtacha amplitudasi atomlararo masofa (panjara doimiysi)ning bir necha foiziga yetishi mumkin. Tugunlar atrofida tebranuvchi atomlarning energiyasi juda kichikdan to ancha katta qiymatlarga ega bo’la oladi.
Yuqori energiyali atomlar o’z muvozanatiy vaziyatlaridan uzoqlashib ketishi (tugunni tashlab ketishi), tugunlar oralig’iga o’tishi mumkin. Tugunlar oralig’iga o’tgan atom yana bo’sh tugunga qaytishi — rekombinatsiyalanishi mumkin.

4 — chizma. Kristallning tartibsizlanishi bo’yicha nuqsonlarning sinflari.
Lekin, mazkur atom vakansiyaga eng yaqin tugunlar oralig’idan uzoqroqdagilariga tomon diffuziyalanishi ham mumkin. Shu ravishda Frenkel nuqsonlari deb atalgan vakansiya — tugunlararo atom juftlari vujudga keladi. Ular kristall hajmida ko’chib yuradi, bu daydish jarayoni bu ikki nuqtaviy nuqson qo’shni vaziyatlarda uchrashib, rekombinatsiya yuz berguncha, yoki ulardan biri sirtga chiqib olmaguncha davom etadi.
Agar vakansiya, kristall bo’ylab diffuziyalanib, sirtga chiqsa, bu holda unga ichkarirokdagi qatlamdagi atom o’tib olishi mumkin. Paydo bo’lgan vakansiyaga keyingi qatlamdagi atom o’tadi va h.k, natijada tugunlararo atomlarsiz vakansiyalar paydo bo’ladi. Bu xil vakansiyalarni Shottki nuqsonlari deyiladi.
Tugunlararo atom kristall xajmidan sirtga chiqqan atomlar ko’shimcha qatlam hosil qiladi, kristall hajmi bir muncha ortadi.

5-chizma. Frenkel(a), Shotki(b) nuqsonlari.