J kamolov, II. Ismoilov

37-  §.  Yarim  о ‘tkazgichlarda  kontakt  hodisasi
Yuqorida  ko‘rganimizdek,  metailardagi  zaiyad  tashuvchi  elektronlar 
konsentratsiyasi  (1028— 102J)  w 'e d i.  Ammo  diffuziyaianib,  bir  metalldan 
ikkinchisiga  o ‘tuvchi  elektronlar  soni juda  kam  boiib ,  metallar  orasidagi 
kontakt potensiallar farqi juda ham kichik boiadi. Yarim о 'tkazgichlarda esa 
elektronlar konsentratsiyasi  (10 K> -  10 25 ) 
nr3
 
boiib, ular orasidagi kontaktda 
elektronlar taxminan  10-6 m masofagacha yarim oikazgichichiga kirib boradi. 
Agar  bir  xil tipdagi yarim o‘tkazgich  siitlarini bir-birigategizsak,  u vaqtda 
ikkalasida  ham  bir  xil  zaryad  tashuvchilar  bir-biriga  o iaailar.  Bu  hoi 
metailardagi  kontakt  hodisasiga  o‘xshaydi.  Shuning  uchun  toza  yarim 
olkazgichga  oz  miqdorda besh  va  uch  valentlik  elementi  ikki  tomonidan 
kiritib,  birinchi yarmi  elekironli 
( n
 -tip)  vaikkinchi yanui  musbat teshikli 
(/-tip)  yarim o'tkazgichli piastinlcatayyorlanadi.Bu  nosil  boigan plastinka 
ikkala yarmi oraliglda juda yupka qatlam hosii boiib, uni 
r — p
 o‘tish deyiladi. 
Bu olishdaelektronlar  vateshiklar  diffuziyalanadi.Natijada/7-tipdamusbat 
zar>7adlar—teshiklar,  r-tipdaesamanfiy zaryadlar  —  elektronlar  qatlamlari 
hosil  boiadi  (75-  rasm).  Teshikning 
p-
  sohaga  o'tishi  unda  potensialning 
musbat qiymatini ortishi elektron energiyasini kamayishiga va teshik enei^giyasini 
esa ortishiga sabab boiadi. Aks holda, ya’ni 
r-
 sohaga elektronning o‘tishi esa 
unda  manfiy  potensialning  va  elektron  energiyasining  ortishiga,  teshik 
energiyasining  esa  kamayishiga  sabab  bo iad i  (75-b  rasm), 
r-
  soha  uchun 
elektron, 
p-
 soha uchun  asa teshik asosiy zaryad taiauvchi bolmaganliklari 
uchun yuqori energetik sathdan quyi eneiget ik sathga o'tadi. Bu holatda energetik 
sathlar orasida zaryadning oqishi natijasida /?- sohadan 
r-
 sohaga voiialgan
9  8

---

+
n 
+
p
_________________________
±
______
-
75-rasm .
tok  hosil  bo iad i.  Bu  tokni 
I u
  deb 
belgilaymiz. / —«-o‘tishda asosiy zaryad 
tashuvchilarning  energiyalari  o ‘zlari 
hosil  qilgan  p o te n sial  t o ‘siqning 
balandligidan  katta  boiishi  kerak.  Bu 
vaqtda  ular  diffuziyalanib,  tok  hosil 
qiladi.  Bu tokni 
I a
  bilan  belgilaymiz.
Bu  yuqorida  qaralgan  hollarda  tashqi 
elektr  maydon  ta ’sir  etmagan  holdir.
Bu  vaqtda 
l a
  = /„ b o ia d i.  Chunki 
umumiy tok bu toklaming yig‘indisiga 
teng boiib,  nolga tengdir:
/  =  / , - / „   = 0 .
Bu hoi zaryad tashuvchilar elektron bolgan metallardan farqlidir. Chunki 
yarim o ‘tkazgichlarda zaryad tashuvchilar elektron va teshikdan iborat.
76- 
a
 rasmda 
n —r
 olishdagi potensial to ‘siq va asosiy (pastki)  ham da 
asosiy  b o lm ag an   (ustki)  zaryad  tashuvchilarning  energetik  holatlari 
ifodalangan.  Endi 
p — r-
 o'tishning 
p-
 sohasini manbaning manfiy qutbiga 
r-sohani  esa  musbat  qutbiga ulaganimizda  qanday hodisa  ro‘y berishini 
ko‘rib chiqaylik  (76- 
b
  rasm).  Bu holda 
p-
 sohadagi elektronning va 
r —
 
sohadagi teshikning energiyalari ortib,  potensial to ‘siqdan osongina o ‘tib, 
r
 dan 
p
 ga qarab yo‘nalgan tok hosil b o ia d i: 
I  — I a  — I r
 .Bu holda asosiy 
bolm ag an   zaryad  tashuvchilarning  hosil  qilgan  toklari  ( / „ )  o £zgarmas
9  9

---

qoladi.  я -sohani  m usbat  qutbga,  r-so h an i  m anfiy  qutbga  ulasak, 
yuqoridagilarga qaraganda butunlay boshqa hodisa ro‘y beradi.  Bu holatda 
potensial  to ‘siqning  balandligi  ortib,  asosiy  zaryad  tashuvchilar  hosil 
qilgan 
I a
  tok kichik qiymatga ega b o ia d i (76-  v rasm), o ‘tayotgan tok esa 
asosiy b oim ag an   zaryad  tashuv—chilar  hosil  qilgan  tokdan  iboratdir.