А. Теш абоев, С. Зайнобидцинов, Ш. Эрматов

7.1. Аморф каттик, жисмлар
Юнонча amorphos сУзи бизнингча шаклсиз деган маънони 
англатади. 
Табиатда 
аморф 
^аттик, 
жисмлар 
кристал 
х;олатидаги жисмлардан камрок таркалган.
Аморф %олат
— модданинг изотроп хоссали буладиган ва 
суюлиш нуктаси (тайинли температураси) булмаган каттик; 
Холати. Температура ошганда аморф модда аста-аста суюк 
\олатга утади. Бу хусусиятларнинг сабаби аморф \олатдаги 
модцада 
аморф 
жойланишда 
t i i t A
кристалларга хос кдгьий (7.1- 
Л
M M T jT
уЛ*
чизма, а) 
даврийлик (тартиб) 
булмаганлигидир. Шу билан бир 
j T Y j T V ’ 3
вактда кУшни зарралар жойла- 
' Y V j T j r S
шишида 
муайян 
мослашув
(якин 
тартиб) 
мавжуд (7.1- 
а
g f у *
ЧИЗМа, 
б). Масофа ортиши би- 
7
j_ 
1
щЗМа. а 
- кристал; б 
- 
аморф 
лан бу мослашув йУкола бош- 
кртгак жисм тузилиши
лайщи 
в а
бир неча атомлараро 
масофада йУколади.
Якин тартиб суюкликларга хам хос, аммо суюкликда 
(ковушокшк ортган сари кийинлашади) кУшни зарраларнинг 
тез Урин алмашиниши юз беради. Шунинг аморф холатдаги 
Каттик; жисмни жуда юкори крвушокликка эга булган ута со- 
вуган суюклик деб кираса булади.
Паст температураларда кристалл полати 
термодинамик 
жщатдая баркарор булади. Бирок, кристалланиш жараёни 
мазкур температураларда жуда куп актга чузилиши мумкин, 
шунинг учун кристалл холати амалда руёбга чикмайди. Суюл- 
мани тез совугганда аморф холат косил булади. Масалан, 
кварцни аврал сукмтгирилади, сунг уни тез совугиб аморф 
кварц шиша олинади. Дарвоке, шиша холатдан суюлмага ва 
суюлмадан шиша ^олатга утиш кайтар жараён булиб, у факат 
щу турдаги моддаларга хосдир. Шиша косил булиши жараёни 
муйаян температура оралигида юз беради. Модданинг шиша
159

---

холатидан кристалл холатга утиш биринчи жинс фазавий Утиш 
булади. Купи содда модцалар (S, Se, As, Р), оксидлар (В
2
,Оэ, 
Si
02
,Fe
02
ва бошкдпар), сувли эритмалар (H
2
SO
4
, Н
3
РО
4
, 
HCL) баъзи элементлар (Ge,As,P) халкогенидлари, баъзи гало- 
генидлар ва карбонатлар суали эритмалари шиша холатида 
булиши мумкин. Шиша холатидаги моддада атомлар ва атом­
лар гурухлари орасида устун равишда ковалент богланиш мав­
жуд. К#шни атомлар жойлашишида тартиб борлигини ди- 
френциал тадкикот усуллари аниклаб беради.
Шиша холатидаги модцалар изотроп, мУрт, ёрилган сиртда 
чукур хосил бУлади, куп ходда шаффюф булади. Бундай модца- 
ларда кушалок, нур синиш кузатилади, люминесцениция амал- 
да кучсиз булади, уларнинг купи аслига диаметрик булиб, 
сийрак ер элементлари ок'сидлари кУшилгавда улар парамаг- 
нитга айланади, электр хоссалари буйича диэлектрик аммо ай- 
римлари ярим утказгич ва металл хоссаларга эга булади.
Металл шишалар металлар суюлмаларини жуда тез совут- 
ганда (совутиш тезлиги и<10
6
град/сек) хосил булади. Метал 
шишалар таркиби: -80% утма металлар (Cr, Mn, Fe, Со, Ni, 
Zr, Рг, ва бошцалар) ёки олий металлар ва -20% куп «алентли 
металмаслар.
Мисоллар: AugiSijg, PdgiSi19, Fe
80
B
20
3-5 таркибловчили 
котишмалар хам мавжуд. Бу моддаларни тадащлаш каттик; 
жисмларнинг металлик, 
магнит ва боцща хоссаларини 
урганиш имконини беради. Юкори даражадаги мустахкамлик 
билан бирга катта пластиклик ва занглашга нисбатан юкори 
чидамлилик модцалар ва буюмларни мустахкамлашда мазкур 
шиша металлардан фойдаланиш имконини яратади. Уларнинг 
баъзилари (Fe
80
B
20
) ферромагнит булиб, паст коэрцетив кучга 
ва юкори магнит сингдирувчанликка эга ва уларни магнит 
юмшок материаллар сифатида куллаш мумкин. Аморф магнит 
материалларнинг яна бир мухим синфи — утма металлар ара- 
лашган сийраК ер элементлари котишмаларидир.
Металл шишаларнинг электр ва акустик хоссаларидан (юкори 
катталикли ва температурага сусг бошанишли электр щицшивс, 
товушни кам ютиш) фойдаланиш имкониятлари бор.
Юкорвда аморф моддаларнинг ярим утказгич хоссаларига эга 
булишлиги айтилмаган эди. Бундай модцаларнинг бир неча хил 
гурухлари бор: 
ковалент аморф яримутказгичлар (аморф
160

---

\олатдаги Ge ва Si, GaAs ва бошкалар), оксид шишалар (V
2
O
5
- 
PiOV), халкогенид шишалар 
(Asv, G e
30
Se?i Те ж). диэлектрик 
пардалар (SiOx, АЬОз, Si
3
N
4
ва бошкалар). Аморф ярим 
утказгични кучли даражада компенсирланган ярим утказгич деб 
Каралади, бунда утказувчанлик зонаси “туби“ ва валент зонанинг 
“ш ипи” флуктуацияланади, улар такикланган зона Eg кенглиги 
тартибида булади (ярим утказгичда электронлар энергнялари зо­
налари хак^ида “Ярим утказгичлар” бобида батафсил тухталамиз). 
утказувчанлик зонасида электронлар ва валент зонасидаги ко­
ваклар юкрри тусик/iap билан ажралган потенциал чукурларда 
жойлашган “томчи“ларга булиниб кетади. Паст температуралар- 
да аморф яримутказгичларнинг электр утказувчанлиги ма\аллий 
Холатлар орасида сакрама тарзда булади (сакрама утказувчанлик). 
Юкррирок, температураларда аморф яримутказгичларнинг электр 
утказувчанлигини электронларнинг умумлашган холатларига ис­
сиклик харакати энергияси эвазига утказилиши аниклайди. 
Аморф яримутказгичларнинг бир цатор ажойиб хоссаларидан 
турли амалий макрадларда фойдаланиш мумкин. Халкогенид 
шишалар спектрининг И К со\асида шаффоф булганлиги, юкори 
электр царшиликка ва фотосезгирликка эгалиги туфайли телеви- 
зион трубкаларнинг электрофотографик пластинкаларини тайёр- 
лашда ва голограммаларни ёзишда кулланилади.
Аморф яримутказгичларда юкори омли \олатдан паст омли 
\олатга ва аксинча кайта уланиш эфф екти ёркин ифодаланган, 
у ишга тушиш вакти t< 1
0
'
10
— 1
0
“12 с булган элементлар яратиш 
им конини беради.
Аморф моддалар ташки таъсирлар — температура электр, 
магнит майдонлар, ёруглик, деформация, киришмалар таъси­
рида уз хоссаларини узгартира олишлиги билан бир каторда 
уларни олишдаги технология жараёнларнинг кандай бориши 
ва к^андай шароитда утказилишига боглик булади.
7.2. Гидридланган аморф кремний (а - Si : Н)
70-йилларда (XX аср) аморф тузилишли кремнийдан ама­
лий максадларда самарали фойдаланиш мумкинлиги исбот- 
лангандан кейин бу модда ни >^осил килиш ва унинг физик- 
техник хоссаларини 
урганиш буйича жадал тадкикотлар
161

---

утказила бошлади. \о зи р бу йуналишда анчагина назарий ва 
амалий натижалар бор.
М уайян тагликда устирилаётган кремний (Si) пардасига 
(юпца катламига) водород (Н) киритилса у усаётган пардадаги 
узилган кимёвий богланишлар сонини камайтириш и мумкин. 
Бундай крем нийни гидридланган аморф кремний дейилади ва 
a-S i:H шаклда белгиланади. Одатда a - Si:H бир неча усулда 
тайёрланади-м илтиллам а зарядсизланишда газларни парча- 
лаш , ионлар киритиш ва катод пуркаш (чанглатиш) усуллари 
ишлаб чикилган.
Милтиллама зарядсизланиш усулини курайлик. Бу усулда си- 
лан (SiH4) газини гелий (Не) ёки арсений (Аг) газлари атмосфе- 
расида Н
2
гази билан биргаликда парчалаш оркали a-Si:H парда- 
лари устирилади. Юк;ори такрорийликни милтиллама зарядсиз­
ланишда кузгатувчи индуктивлик ралтаги ва зарядсизланиш ка- 
мераси (булмаси) курилма асоси булади. Бундай такрорийлик 
оралиги 0,5-13,5 МГц, босим 0,1-2,0 мм.сим. устуни, газнинг 
сарфи 0,2-5,0 см
3
/мин., устириш тезлиги 100 - 1000 айл/мин 
булади.
Тоза бир жинсли тузилиш \осил цилиш учун икки элек- 
тродли курилмадан милтиллама зарядсизланиш йули билан 
газларни парчаланади, бунда зарядсизланиш булмасида иккита 
параллел электрод жойлашган, у 13,5 М Гц такрорийликда иш- 
* лайди.
Узгармас ток зарядсизланишидан \а м а  — Si:H олишда 
фойдаланиш мумкин. Агар таглик катод вазифасини бажарса, 
у холда устириш тезлигини 
0,1
дан 
1,0
мкм/мин гача етказиш 
мумкин.
a — Si:Н пардаларни анод тагликда хам устириш мумкин. 
Бу \олда устириш тезлиги катод таглик холидагидан кичик 
булади, у билан газининг босимига токнинг катталигига ва тур 
электродининг \олатига боглик,.
Тагликни киздириш чегараси тахминан 600° с гача мумкин 
дейилсада, аммо айрим \олларда таглик температураси 
200
- 
400°С ораликда булганда парда нукронли булиб крлиши мумкин­
лиги \ам кайд килинган, S
1
H
4
нинг босими юк;ори булганда мил­
тиллама зарядсизланиш курилмаларида устирилган пардаларда 
турли радикаллар пайдо булади, ёки полимерланиш кузатилади.
162

---

Гидридланган аморф кремний намуналари легирланмасдан 
тайёрланади, аммо устириш пайтидаги технологик харй'н 
шартларини узгартириш \исобига Ферми сат^и Ер силжитиши 
мумкин. Бу хрдисани