Каттик жисм

о = (Т1( ехр(- Е ¡ ¡к Т ). (11-1)
Бунда Ед утказувчанликни фаоллаш энергияси деб ном- ланади вп электроннн атомлар билан богланишининг уртача энергиясинм билдиради. Хар канлай температурада иссиклик \аракати энергияси таъсирида ярим утказгичдаги валент электронлпрпинг ехр(-Е.,/А7‘ ) га пропорционал кнсми эркин заряд ташувчилар булади. Ярим утказгичларнинг утказувчанлиги бошка ташки таъсирлар (масалан, ёруглик окими, зарралар окими, киршималар. электр майдон) натижасида \пм, куп \олларда. экспонен­ циал Узгаради. Ш унинг учун улар темпсратурага, кирпшма миклорига ва бошка ташки таъспрларга жуда сезшрлир. Ярим утказгичларнинг бу хоссасндап турлн хил вазифалар- ни бажарувчи асбоблар, сезгир курилмалар кнлпшда фой- даланилалп.





П.1 Ярим пкаличларнииг турлари
Ярим учкаличларми камлай кимёвий элементлардан таш- кмл этилтнига кпраб турч чурга ажратиш мумкин.
Биринми турм элемешлар даврий жадвллининг IV гуру\ эле-
мептлари Ос ва лар киради. Бу элемсмтлар гурт вапент элек­ тронга эга булиб, ковалеич (атом) богли криетатл панжараеи
\осил ки;|алилар. Улар бир элемент ачомлардаи тузил гамп учун элементар (содда) ярим уткал пчлар дейилачп.
Иккинчи тур ярим уткаличларга даврий систсманинг III гуру* элемемтлари (А1, Оа. !п) билан V гуру\ элементлари (Р. Аб, БЬ) н и м г бирикмачари киралп. Улар А М1ВУ бирикмааар леб белгиланади (СаАк. 1п$Ь, О а Р, Iп Р во бошкаллр). I I I гуру\ элементлари учта валент элекчронга. V гуру\ элементлари эса беш валет электронга эга, шунинг учун А |МВУ куринишлаги кимёвий элеменчла уртача \ар бир атом гурч наленг электронга эга булади. Уларии о./моссимон ярим ушка кгичлар деб аталади. Кристачл панжарасила \ар бир агом куиши атом билам чурт ва- лентли богланишлар \оснл кил адм. Натижала олмос панжараси- га ухшаш кристачл ианжараси \осил булади. Уи1бутурдаги мод- дачарда ковалент богланиш етакчи урнн чутади, шунинг учун улар С е ва 51 га ухшаш хоссаларни намоем цилади. Даврий жадватнинг II ва VI гуру\ элементлари бирикмапарида \ам уртача \ар бир атомга туртта электрон тугри келади (2пТе. 7п5е, СёТе, СёБ ва бошцалар). Лекин уларда ион богланиш ко- ваяент богланишга нисбатан етакчи урин чутади.
Учинчи тур ярим уткал ичларга даврий жадвапнинг V ва VI гуру\чариниш бач/лт элеменчларп киради. Гуру\даш 5е ва Те
ларнинт ярим утклличлик хоссалари Ос ва дам \ам оллнн аниКт^анган. V гуру\ элементлари А5, БЬ ва лар ярим метал- лар булиб. уларниш куп хоссалари ярим уткаличларга якпндир. А |У ВУ| куринишлаги моддалар (РЬБ, РЬБе, БеТе, ОеТе ва бошкалар) \ам уртача беш валент электронга эга. Бу моддалар ярим утказгичли инфракичил нурлар кабуллагичнда ишлатилади.
VI гуру\ элементлпрн (Бе, Те, 5. О) нимг 1-У-гуру\ эле­ ментлари билли \осил килинган кимёвий бирикмалари ичида


куп ярим утказгич моддалар мавжуд. Масалан, СиО бирикма- си тугрилагичларда (купроксин туррилагич) ва термоэлемент сифатида кУлланилади. Бош ка куп бирикмаларнинг хоссалари
\али урганилмаган.
Туртинчи тур ярим утказгичларига VI гуру^ элементлари- нинг утиш металлари (Т1, V, Мп, Ре, N1, Б т , Ей ва бошкапар) билан \осил килинган бирикмалар киради. Уларнинг бирик- маларида ион богланиш устивор булиб, куп бирикмалар маг­ нит хоссаларга эгадир. Масалан, ЕиО, Еи5, Сс1Сг2$е4 ярим утказгичлари ферромагнитлардир, ЕиТе, ЕиБе, N iO лар эса антиферрамагнит хоссага эга. Бундай бирикмаларнинг баъзи- лари (\/2 0 з, Рез0 4 , N¡5, Е 1ь О ва бош^алар) температура ва бо- сим узгариши билан металл \олатига утиши мумкин.
11.2 Ярим утказгичларда хусусий утказувчанлик ва зоналар тузилиши
Бегона киришмалар йуктоза \олдаги ёки киришмалар хис- саси кам булган, ярим утказгичларнинг электр утказувчанлиги хусусий утказувчанлик деб номланади. Тоза ярим утказгич моддалар паст температурада электр токини ёмон утказади.
Бунга сабаб, уларда электрон- _{Уткозувчанлнк зонаск}
нинг энергетик зоналари тулдирилиши диэлектриклар- дагига ухшашлигилир. Т=0К да ярим утказгичларда валент зо- наси электронлар билан тула
тулган булиб, унда кжрриги _{Валент зона}
^{зона утказувчанлик зонаси буш} 11.1- чизма. Ярим уткнзгичнннг
булади (11.1- чизма). _{энергия зоналари .}
Етарлича паст температура-
ларда утказувчан зона бушлиги учуй ярим утказгич электр то­ кини утказмайди. Температура кутарилиши билан иссикпик энергияси таъсирида валент зонадаги баъзи электронлар утказувчан зонага утиб олади. Валент зонада эса мусбат заряд- ли коваклар \осил булади. Метачлардан фаркпи уларок, ярим утказгичларда заряд ташувчилар влзифасини электронлар ва ко­ ваклар упиши. Хак,икий кристалла бу \одиса цуйидагича содир булади. Ковалсит богланиш \осил кчлишда кртнашаётган элек-




тронлардан бири иссикпик
\аракати патижасидп атомдан
узилиб эркин электронга айлана- ^{+ е} ди (11.2- чизма).
Электрон етишмаётган _{© : _ © : ©}
богланиш \аракатчан ковакдан
иборат. Эркин электрон хрм, эр­
кин ковак \ам кристал панжара _{© ______ © ©}
буйлаб кучиб юриши мумкин.
Кушни богдан электрон тортиб 11.2- чшма. Эркин электрон ва ко- олиш натижасида мазкур жойда ^{вакнинг пнПдо булиши.} ковак йУколади, лекин кушни
богда ковак \осил булади. Бу \одиса ковакнинг кучиб юришидир.
Узилган элсктронлар яна каитиб узи \осил кил ган ковакка тушеа, эркин электрон ва ковак жуфти ЙУколади, буни реком­ бинация дейилади. Нолдаи фаркпи температураларда ярим утказгичларда албатта бундай коваклар ва утказувчанлик элек- тронлари мавжуд булади ва улар электр токини утказа олади. Ярим Утказгичларнинг бу хоссаси уларни диэлектриклардан фаркпайди. Диэлектрикларда нормал шароитда бундай заряд ташувчилар булмайди ёки жуда кам микаорда *осил булади. Тоза ярим утказгичларда к^нча Утказувчанлик электронлари пайдо булса, шунча коваклар \осил булади. Мувозанатий
\олатда Утказувчанлик электронлари зичлигини пц, ковакларни- кини ро деб белгиласак, хусусий утказувчанлик учун