Каттик жисм

п — турдпги ярим утказгич учун бу шартни
ех р(- ~- К 1 ёки £^>0 (11.31)
А* /
куринишида ёзишимиз мумкин, р- тур учун эса,
_exp \ E g + Eh
_kT ^{(I ва} (П.32)
булади. Сферик энергия зоиасига эга булган изотроп п — тур ярим утказгич учун


(11.33)
ифода уринли булади.
11.9. Айнимаган ярим утказгич
Утказувчан электронлар ва коваклар зичлиги етарлича ки- чик булган ярим утказгичларни айнимаган ярим утказгич.юр деб номланади. Айнимаган ярим утказгичдаги заряд ташувчи­ лар Максвелл-Болцман тацеимотига буйсунади. Айнимаганлик шарти (£>=0)
^ex _{- 7 Г » 1} (П.34)
куринишда ёзилади. Бунда Ферми энергияси E f таки1ушнган зона ичида булади. Мувозанитий \олатдаги электронлар ва ко­ ваклар зичлиги учун куйидаги ифодалар \осил цилишимиз мумкин:
»0 =Nc exp ^£/-
_kT (11.35)


Eg + E j k T


Бунда N с = 2 ^{2 лтек'Г »а N,.=2 2 птекТ лар электрон} 1г
па коваклар учун \олатларнинг эффсктив зичлиги леб номланади.
П . 10 Ярим утказгичларнинг элсктр утказувчанлиги
Изотроп ярим утказгичларнинг элсктр утказувчанлиги учун (11.24) ифодани \осил килган эдик. Хусусий Утказувчанликда ушбу ифода куйидаги кУринишга келади,
(11.38)
(1 1.21) дан фойдаланиб
3 з
=2сЧ/<„ +///,)(- ^ Т ) 2 (/Не/»‘, ) 4 ехР (- т ^ г ) (П-39) 2лИг 2кТ

муносабатини оламиз. Куриниб турибдики, олинган натижа ме- талларнинг утказувчанлигидан капа фарк кнлади. Ярим утказгичларнинг утказувчанлиги температура ортиши билан экспоненциал ортиб боради. Бундан ташкари утказувчанлик электронлар ва ковакларнинг \аракатчанлигига ва эффектив массаларига боглик,. Такик/шнган зона кенглиги ЕК ярим утказгичларнинг утказувчанлигини белгиловчи мухим омиллар- дан \исобланади. Кнришмали ярим утказгичларнинг элекгр утказувчанлиги куп омилларт боглик ва мураккаб булганлиги учун бу ерда куриб утмаймиз. Хусусий утказувчанликнинг тем­ пературага' богланиши зарял ташувчилар *аракатчанлигининг температурага богланшпидан келиб чикади. \аракатчанлик уз навбатида (11.25) га мувофик. заряд ташувчиларнинг релаксация вактлари т,, на т„ларга боглик булади.

Релаксация вакти заряд ташувчиларнинг кристалл панжа- раеидаги сочилиш турига царяб температурага турлича богланган. Харакатчанлик \ам мос \олда температурага турли­
ча боглапади. 11.3-жадвалда м(7) пи сочилиш турига караб температурага богланиши келтирилган.




^{Сочнлиш тури} _•р-’/2 И<Т)~
1. А кус тик тсбрлнишлнр
2. Оптик тсбранншлар ^{Т 1/2}
(юцори Тлар со\аеи)
3. Оптик тсбранншлар (паст ^{схр(1т'„/кТ)} Т лар ео\аеи)
4. Киришма ионлнри ^{т з/2}
5. Дмеюкаииялар ^у-1/2
(11.39) дан куриниб гурибдики,
( Н ¿Ту
о~Т 1 е Х1,( - ^ ) куринишда температурага боглик-
Т- функция эксмопситага нисба-
тан секпн узгартнн учун бу _{1/Т,К '} боглик^икни курсаткичли деб оли- _{11.14- чизча. Хусуснн элсктр} шимиз мумкнм. (11.14-чшма). _{утка^укчлнлик.}
Киришмалн ярим утказгичлар
учун буидай (рафик уч адгсмлян иборат булади (11.15- чизма). Пасг тсмпсратуратардан бомшаб киришма атомлари т^лик, ионлашиб булгунча зшекгр угказувчаилик »
ехр(-—^£/ ) крнуп буйича узгаради. ^с> \ Бунда п — 1ур ярим угказгичдаги
донорлар уз электронларини валент
зонага узатади. Агар ярим утказгич р — тур булса акцептор
киришмапар валент зонадан 11.15-«ними. Киришманми
узига электронларни торгиб ола- м сктр утк:иу»чанлик.
ли. (11.15- чизма).
о (7) графигининг иккннчи рюмила (11.15- чизма, б), ки- ришмалар тула ионлашган булади. (Яъни Пц=НJ ёки Ар/Ч,). Ьун-
да зоналаги заряд ташуимилар зичлиги узгармайди. а(7 ) нинг узгарнши тулик ц( 7) га боглик, булади. Температуранинг бу ин­ тервал ила и(7) камаиса о(7 ) \ам камаяди, ц(7) ошса ц(7) \ам ортади. Темпера1ура яиа ортиб бориши билан ярим утказгич атомларинши учказувчанлик зонасига утаёгган электронлар зич- лиги (ёки налент зонасилаги коваклар знчлши) киришчалар


\осил цилгаи заряд T;iujyit*iii inp знчлиппа тешлашади ьл улардаи ортнб кетади, Iкинжала хусуснй утказунчанлик стакчм рол
уйнайди (М-15- чизма, с). Вуила с = гт^ =e \ | i (- ~ 7 ) K<»iyiiii>n
2Â*/
уринли булади. Бу п(|н>далар кнришмалар зичлиш унчп капа булмаган \олляр учун урпнлидир.
П . П . Ярим утказгичларда циклотрон резонанс
Металларла циклотрон резонанс ^олнсаси металл енртига якин булган электронларда кузатилали. Чункн скин-эффект электромагнит тулкннларни металл ичкарисига кирншга
\алакит беради. Ярим утказшчларда эса барча шрид ташуичм- лар ташки электромагнит тулк;инпинг узгаруичан майдонн тп-цгмпмпп б\1лади. Циклотрон резонанс ерламида ярим утказгичлардаги заряд ташунчнларнипг эффектии массасини аникпаш мумкин. Монокристалл ярим утказ! ичларда эф<|кжт- ли масса киймати йуналишга боглик булади.
Ярим утказгичларда турли
йуналшллардаги эффектлн масса- лар фпрки 10 мартадан \ам куп булиши мумкни. Эффектли мас- салар фарки ярим утказгичларнши энергетик зона- лар тузилишидан келпб ч икади. Масалан, G e ва Si учун бир хил энергия.™ енртлар (E(/>)=const)
_{эллиисоидлар \осил циладн.} 11.16- чизма. Кремний учун юнг
_{(11.16- чизма).} энергии.™ Clipi.liip -
•¿riimcoiiaïap булади.
Улар учун энергиями