Ярим ўтказгич материалларининг энергетик хусусиятлари

Берилган:




Топиш керак:

Ечиш: Ярим ўтказгич материалларининг солиштирма электр ўтказувчанлигини умумий ҳолда тенглама билан ифодаланади. Бу ерда электроннинг заряди, – мос равишда электрон ва ковакларнинг концентрацияси хамда ҳаракатчанлиги. Ярим ўтказгичларнинг ҳусусий электр ўтказувчанлиги учун бўлиб, солиштирма электр ўтказувчанлиги (2) тенглама билан ифoдаланади. Тенгламадан электронлар ва ковакларнинг хусусий концентрациясини топамиз:

Масаланинг шартида баён этилишига мувофиқ ҳолда германий материалига киритилган донор киришма атомлари концентрацияси қуйидагича аниқланади, яъни:

хона ҳароратида киришма атомларининг ҳаммаси ионлашган ҳолда бўлади ва . У ҳолда тур германий кристалида коваклар концентрациясини (3) тенгламадан аниқлашимиз мумкин:

Киришма атомлари билан легирланган ярим ўтказгичларнинг солиштирма электр қаршилиги (4) тенглама билан ифoдаланиб, масаланинг шартида баён этилган тур ўтказувчанликни эътиборга олсак, у ҳолда катталикка нисбатан ҳадни ҳисобга олмаслик мумкин, у ҳолда материалнинг солиштирма электр қаршилигини тенгламага асосан қуйидагича аниқлаймиз:



№5. Масала.
Германий материали асосида тайёрланган р-n ўтишида донор ва анцепторлар концентрацияси бўлиб, германий атомларининг та сонига битта анцептор киришма атоми мос келган бўлса, хароратда контакт потенциаллари фарқи топилсин? Германий монокристалининг хусусий заряд ташувчилари концентрацияси .