I bob qattiq jismlar 1-§. Qattiq jismlarning fizikasida asosiy tushunchalar

 
7.2-§   Metall – yarim o’tkazgich kontakti 

---

 
92 
Metall-yarim  o‘tkazgich  kontaktlar  o‘z  tabiati,  yaratilishi,  ishlatilishi  va 
xossalariga  qarab  ikki  turga-omik  kontaktlar  va  Shottki  diodlariga  bo‘linadi.  Har 
qanday  qattiq  jismdan  vakuumga  termoelektron  emissiya  orqali  chiqadigan  elektron 
tok  zichligi,  shu  qattiq  jismdan  elektronlarni  chiqish  ishi  bilan  aniqlanadi.  Agar  u 
yarim o‘tkazgich bo‘lsa, unda  
 
    
 
      
 
 
 
   
  
    
    
⁄
             
formula orqali, agar u metall bo‘lsa, unda termoelektron emissiya tok zichligi, albatta 
metall chiqish ishi  A
m
 ga bog‘liq holda  
 
 
 
      
 
 
 
   
  
 
    
⁄
                         
Yarim o‘tkazgich va metallni to‘g‘ridan-to‘g‘ri o‘zaro kontaktga keltirsak, (1) 
va  (2)  formulalarga  asosan  elektronlar  oqimi  albatta    A
y.o’
va    A
m
    lar  qiymati  bilan 
aniqlanadi.  Birinchi  holda    A
y.o’ 
<  A
m
  holatni  ko‘raylik  (yarim  o’tkazgich  n-turli 
bo’lsin).  Bu  holda  elektronlar  yarim  o‘tkazgich  kontakt  sohasidan  metall  kontakt 
sohasiga  o‘ta  boshlaydi.  Bu  o‘tish  natijasida  yarim  o‘tkazgich  kontakt  sohasi 
elektronlarni  yo‘qotgan  donor  ionlari  hisobiga  musbat  zaryadlanadi.  Metallning 
kontakt  sohasi  esa  mos  holda  manfiy  zaryadlanadi,  ya‘ni  bunda  kontaktda  yarim 
o‘tkazgichdan  metallga  yo‘nalgan  elektr  maydoni  hosil  bo‘ladi.  Elektronlarning 
yarim  o‘tkazgichdan  metallga  o‘tishida,  kontaktda  hosil  bo‘lgan  elektr  maydoni 
qiymati,  elektronlarning  o‘tishiga  etarli  darajada  to‘sqinlik  qiladi.  Bu  holda  yarim 
o‘tkazgichdan  metallga o‘tadigan elektronlarning tok zichligi:  
 
    
 
      
 
 
 
   
   
    
      
⁄
        
Bilan  aniqlanadi,  bunda  υ-metal-yarim  o‘tkazgich  kontakt  sohasida  hosil  bo‘lgan 
potensialning  qiymati  υ=A
m
–A
y.o’
,  ga  teng  bo‘lib  metalldan  yarimo‘tkazgichga 
o‘tadigan  termo  elektron  emissiyaning  tok  zichligi  o‘zgarmaydi.  Yarim 
o‘tkazgichning  kontakt  sohasida  elektronlarni  yo‘qotgan  musbat  donor  ionlar 
hisobiga  ma‘lum  qalinlikka  ega  bo‘lgan  hajmiy  zaryad  sohasi  (L
y.o’
)  hosil  bo‘ladi 
xuddi  shunday,  yarimo‘tkazgichga  o‘tgan  qo‘shimcha  elektronlar  hisobiga,  metal 
kontakt sohasida ham manfiy zaryadga ega bo‘lgan hajmiy zaryad qalinligi (L
m
) hosil 
bo‘ladi.  Bu  hajmiy  zaryad  qalinligi  metal  va  yarim  o‘tkazgichdagi  elektronlar 
konsentratsiyasi bilan aniqlanadi. 
 
    
 
 
 
   
    
   
 
  
    
 
 
 
   
    
   
 
  
 
       
 
 
 
 
   
    
   
 
  
 
     
(4)-formulaga  asosan,  A
m
-A
y.o’
  ~  1eV,    n
y.o’   
~  10
16
sm
-3
,  n
m
  ~  10
22
sm
-3
qiymatlarini 
olsak, unda L
y.o’
ning qiymati L
m 
dan 10
5 
marta ko‘p bo‘ladi (L
y,o’  
~ 30 mkm
, 
L
y.o’  
~ 10 
A
0
), demak,  hosil bo‘lgan hajmiy zaryad qalinligi asosan yarimo‘tkazgich tomonida 
bo‘lar  ekan.  Yarimo‘tkazgich  kontakt  sohasida  hosil  bo‘lgan  hajmiy  zaryad  bu 

---

 
93 
sohadagi  elektronlar  taqsimotiga  ham  ta‘sir  qiladi  ya‘ni  kontaktdan  yarimo‘tkazgich 
ichiga kirgan sari  elektronlar  konsentratsiyasi  oshadi  va  n
o 
ga ya‘ni  yarimo‘tkazgich 
hajmidagi elektronlar konsentratsiyasiga tenglashadi: 
        
 
 
        
⁄
    (5). 
Bu holatdagi metall – yarimo‘tkazgich kontakt soha diagrammasi hamda VAT si 6.2 
rasmda ko‘rsatilgan: 
  
 
I,A 
 
 
 
   U,V