Namangan davlat universiteti fizika matematika fakulteti

Kremniy materialida hosil bo‘ladigan radiatsion nuqsonlar

Kremniy materialida hosil bo‘ladigan radiatsion nuqsonlarga biroz to‘xtalamiz, chunki elektron texnikada ishlatiladigan yarim o‘tkazgichdantayyorlangan asboblarni ko‘pchiligi shu material asosida tayyorlangan.

Quyidagi jadvalda keltirilgan radiatsion nuqsonlar radiatsiya nuri bilan nurlantirilgan kremniyda olib borilgan ilmiy ishlar natijasida aniqlangan energetik sathlardir. Bu energetik sathlardan bir nechasi bir vaqtni o‘zida radiatsiya natijasida hosil bo‘lib, bulardan bir nechtasi materialda yuz beradigan rekombinatsiya jarayonlariga ta’sir qilishi mumkin.[14-16]

Kremniyda hosil bo‘ladiga ayrim radiatsion nuqsonlarning parametrlari

Nuqson	Belgisi	Zaryad holati	Energetik sath, eV	Sath turi	Tutib olish kesimi sm ^2	Yemirilish temperaturasi, K	Yemirilish energiya aktivatsiyasi, eV
Kovak	V		^Ec-0.^09	A		60-90
			Ec-0.11	D		150-180
		V“	Ev+0.2	A
			^Ev+0.^05	D
Bivakansiya	W	** J* W “	Ec-0.23 Ec-0.4 Et-0.54 Ev-0.21	A A D D	,=5 10 '' ^0,-4-10 '’ ^0p' 2‘ 10*'^6	550	< 1.5
Kovak- kislorod (A- markaz)	V-O	(V-O) (V-O)'	Ec-0.18	A	' j , =2- 10 m *p'2' i 0* ^4	600-620	1.3
Kovak- fosfor (E- markaz)	V-P	(V-P) (v -p)0	Ep—0.4	A	w,>> i 0 “	400-420	0.9-1.3
Kovak-bor	V-B	(V-B)' (V-B)	Ev+0.45	D		300	0.42

Agar rekombinatsion markaz konsentratsiyasi asosiy tok tashuvchi zaryadlar (muvozanatdagi) konsentratsiyasiga nisbatan yetarli darajada kichk bo‘lsa ^(Nr<no,po). ^{bu holda zaryad tashuvchilarning yashash vaqti quyidagi ifoda orqali} topiladi:

J'((U ^pvp)(n_o+^{n) + (U} n^Vn)(P0“ P)) r(ⁿo+po)

Bu yerdä ^Ap_{› n-}energetik sathning o‘ziga elektron va kovaklarni tutib olish kesimi, V_n›Vp-elektron va kovaklarning issiqlik tezligi, ⁿ_o,po-muvozanatdagi elektron va kovaklar konsentratsiyasi, N,-rekombinatsion markaz konsentratsiyasi, n-, p- Fermi sathi rekombinatsion markazga mos kelgan hol uchun muvozanatdagi elektron va kovaklar konsentratsiyasi.

Yuqoridagi ifodadan ko‘rinib turibdiki, agar bir nechta rekombinatsion markazlardan bittasi zaryad tashuvchilarning yashash vaqti T ga ta sir ko‘rsatayotgan bo‘1sa, bu holda 1/ T rekombinatsion markaz konsentratsiyasiga to‘g‘ri proporsional bo‘lar ekan.

O‘zgarmas temperaturada 1/ T ning o zgarishi radiatsiya ta’sirida hosil bo‘layotgan rekombinatsion markazlar konsentratsiyasining o‘zgarishini xarakterlaydi va uni quyidagi ifoda orqali berish mumkin:


Bu yerda _{r o, r} - nurlanishdan oldingi va keying zaryad tashuvchilarning yashash vaqti, & - integral nurlanish oqimi, K, - asosiy zaryad tashuvchilarning konsentratsiyasiga, radiatsion markazlarning kirish tezligiga, ularni elektron va kovaklarni tutib olish kesimiga va Fermi sathini rekombinatsion energetik sathlarga nisbatan joylashgan o‘rniga bog‘liq bo‘ladi. Bu nurlanish ta’sirida zaryad

tashuvchilarning yashash vaqtini o‘zgarishini ifodalovchi koeffitsient orqali beriladi.

Ba’zi bir hollarda, nurlanishda zaryad tashuvchilarning diffuziyalanish o‘zgarishini ko‘rsatuvchi koeffitsient ^K_L ishlatiladi. Yuqorida aytib o‘tganlarga ko‘ra quyidagi ifodani olamiz:

1/L ² = ^{1/L 2}₀ ^K _L

Bu yerda L_0-nurlanishdan oldingi yarim o‘tkazgichdagi zaryad tashuvchini diffuziyalanish uzunligi.

Neytronlar ta’sirida radiatsion nuqsonlar hosil bo‘lishi

Tez neytronlar elastik to‘qnashishlar natijasida radiatsion nuqson hosil qiladi, bunda u kinetik energiyasining bir qismini atom yadrosiga uzatadi. Ma’lumki, neytron magnit momentiga ega bo‘lib, uning elektronlar bilan to‘qnashish ehtimolligi bor, biroq bunday o‘zaro ta’sir kesimi shunchalik kichikki u yadro bilan elastik to‘qnashishga qaraganda modda ichidagi neytronlar holatiga ta’sir ko‘rsatmaydi. Bunday o‘zaro ta’sirda atomning elektron qobig‘ini o‘ziga tortadi. Atomlar yadrosiga tez neytronlar bergan energiya intervali elastik o‘zaro ta’sirda 0 dan ^Earns. gacha o‘zgaradi:

4M_ı M_{2 E$}

(U -I- M ₂)

M, — neytronning massasi, ^M_{2 —} atom massasi, ^E_{k —} kinetik energiya.

Moddada siljigan atomlarning to‘liq soni:

ifoda bilan aniqlanadi, bu yerda o(E) — dastlabki atomlarning siljishiga olib keluvchi to‘qnashishning ko‘ndalang kesimi, v(E) — xar bir dastlabki siljigan atomga tog‘ri keluvchi siljigan atomlarning to‘liq soni.

Tez neytronlar bilan nurlantirganda asosan quyidagi ko‘rinishdagi birlamchi va ikkilamchi nuqsonlar hosil bo‘1adi:

1. 
   Tugunlar orasidagi atomlar va vakansiya orasidagi turli masofali Frenkel juftlari
   
2. 
   O‘lchami 50 mm va undan katta bo‘lgan tartibsizlangan soha
   
3. 
   Tugunlararo atomlar va vakansiyalar o‘zaro ta’siri natijasida va turli kimyoviy kirishmalar atomlari bilan o‘zaro ta’sir natijasida hosil bo‘luvchi murakkab nuqsonlar (masalan, divakansiyalar, A-E markazlar va boshqalar)
   
4. 
   Strukturaviy nuqsonlarning turli tiplari, masalan, dislokatsiyalar va boshqalar.
   

2.