Muvozanat holatida elektron-teshik o'tishi
Ko'pgina yarimo'tkazgich qurilmalarining ishlash printsipi qattiq moddalar bilan aloqa qilish sohasida sodir bo'ladigan fizik hodisalarga asoslanadi. Bunday holda, kontaktlar asosan ishlatiladi: yarimo'tkazgich-yarim o'tkazgich; yarimo'tkazgichli metall; metall-izolyator-yarimo'tkazgich.
Agar n-tipli va p-tipli yarimoʻtkazgichlar oʻrtasida bogʻlanish hosil boʻlsa, u holda u elektron-teshik yoki p-n birikmasi deyiladi.
Murakkab va xilma-xil texnologik operatsiyalar yordamida bitta yarimo'tkazgichli kristallda elektron-teshik o'tishi yaratiladi.
P-n o'tishni ko'rib chiqaylik, bunda donorlar N d va akseptorlar N a kontsentratsiyasi interfeysda keskin o'zgaradi (1.7-rasm, a). Bunday p-n o'tish keskin deb ataladi. P-mintaqasidagi () teshiklarning muvozanat konsentratsiyasi ularning n-mintaqasidagi () kontsentratsiyasidan sezilarli darajada oshadi. Xuddi shunday, elektronlar uchun > shart bajariladi. Kristalda bir xil zaryad tashuvchilar kontsentratsiyasining notekis taqsimlanishi (1.7-rasm, b) elektronlarning n-mintaqasidan p-mintaqasiga va teshiklarning p-mintaqasidan n-mintaqasiga tarqalishiga olib keladi. Zaryadlarning bunday harakati elektronlar va teshiklarning diffuziya oqimini hosil qiladi.
Bir-biriga (diffuziya tufayli) kontakt orqali o'tadigan elektronlar va teshiklar rekombinatsiyalanadi va teshik yarim o'tkazgichning yaqin aloqa hududida akseptor aralashmalarining manfiy ionlarining kompensatsiyalanmagan zaryadi, elektron yarim o'tkazgichda esa kompensatsiyalanmagan zaryad hosil bo'ladi. ijobiy donor ionlari (1.6-rasm, c). Shunday qilib, elektron yarimo'tkazgich musbat zaryadlangan, teshikli yarim o'tkazgich esa manfiy zaryadlangan. Har xil turdagi elektr o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan hududlar o'rtasida E inc kuchiga ega bo'lgan o'z elektr maydoni mavjud (1.7-rasm, a), kosmik zaryadlarning ikki qatlami tomonidan yaratilgan.
Ichki elektr maydoni ko'pchilik zaryad tashuvchilar uchun sekinlashadi va kichiklar uchun tezlashadi. p-mintaqaning elektronlari va n-mintaqaning teshiklari, yasash termal harakat, diffuziya elektr maydoni chegaralariga tushib, u tomonidan olib ketiladi va qarama-qarshi hududlarga o'tkaziladi, drift oqimi yoki o'tkazuvchanlik oqimi hosil qiladi.
1.7-rasm p-n o'tishning muvozanat holati
O'z elektr maydoni mavjud bo'lgan yaqin aloqa hududi deyiladi p- no'tish. Ushbu sohada yarimo'tkazgich o'zining elektr o'tkazuvchanligi bilan ajralib turadi va qolgan hajmga nisbatan qarshilik kuchayadi. Shu munosabat bilan u to'siq qatlami yoki kosmik zaryad mintaqasi deb ataladi.
To'siq qatlamining kengligi nopoklik atomlarining kontsentratsiyasidan sezilarli darajada ta'sirlanadi. Nopoklik atomlari kontsentratsiyasining oshishi to'siq qatlamini toraytiradi, kamayishi esa uni kengaytiradi. Bu ko'pincha yarimo'tkazgich qurilmalariga kerakli xususiyatlarni berish uchun ishlatiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |