Fizika kursi

b) yarim o‘tkazgichlarda aralashmali elektr o‘tkazuvchanlik.  

 

Tabiatda  sof  yarim  o‘tkazgich  kristalli  uchramaydi,  ya’ni  oz 

miqdorda bo‘lsa ham begona element atomlari aralashgan bo‘ladi. 

 

Bu  aralashma  yarim  o‘tkazgichlarda  juda  ko‘p  o‘zgarishlarni 

vujudga  keltirishi  mumkin.  To‘rt  valentli  kremniy  (Si)  dan  yoki 

germaniy  (Ge)  dan  tuzilgan  kristall  panjaraning  ba’zi  tugunlarida  besh 

valentli atomlar, masalan, fosfor(R) yoki mish’yak (As) joylashsin (21.7-

rasm).  Bu  vaqtda  aralashma  atomlaridan  to‘rtta  elektron  (Si)  yoki  (Ge) 

atomlari  bilan  kovelent  bog‘lanishda  bo‘ladi,  beshinchi  elektron  esa 

atom  bilan  juda  zaif  bog‘lanadi.  Shuning  uchun  issiqlik  harakat 

energiyasi  ham  bu  elektronni  atomdan  ajratib  ozod  elektron  bo‘lishiga 

yetarlidir. Bu elektronlar tok tashuvchilik vazifasini bajaradi. 

 

Bunday  yarim  o‘tkazgich  elektronli  yarim  o‘tkazgich  deyiladi. 

Kiritilgan R va As atomlarni donorlar yoki n - tip  aralashma deyiladi. 

 

Aralashma  atomlari  tufayli  kristall  panjaraning  maydoni  ideal 

sof yarim o‘tkazgich panjarasining maydonidan  

 

farqli  bo‘ladi.  Bu  esa  taqiqlangan  zonada  donor  sathlarning    vujudga 

kelishiga  sabab  bo‘ladi  (21.8-rasm).  Masalan,  kremniyga  mishyak 

aralashtirilgan bo‘lsa, 

∆

W

d

∼

0,05 eV bo‘ladi. 

 

To‘rt  valentli  element  atomlaridan  iborat  bo‘lgan  kristall 

panjaraning  ba’zi    tugunlarida  uch  valentli  element  atomlari  joylashgan 

bo‘lsin  (21.9-rasm).  Masalan,  sof  kremniyga  alyuminiy  (Al)  qo‘shilgan 

bo‘lsa,  alyuminiyning  uchta  valent  elektroni  uchta  qo‘shni  kremniy 

atomlari  bilan  kovalent  bog‘lanishda  bo‘ladi.  To‘rtinchi  kremniy  atomi 

bilan  kovalent  bog‘lanish  to‘ldirilmagan  bo‘ladi,  ya’ni  bitta  elektron