qatnashadi, bunda kremniy izolyator bo’ladi chunki o’tkazuvchanlikni hosil
7
temperaturalarda panjara atomlari tebranadilar va bazi bir elektron o’z atomidan
chiqib ketish energiyasini oladilar bunda kovalent bog’lanish buzilishi natijasida
elektron o’tkazuvchanlik kovak hosil qiladi. Shunday qilib, panjarani issiqlik
tebranishlari hisobiga elektron kovak juftlik generatsiyalanadi. 3- rasmda erkin
elektronni rekombinatsiyagacha bo’lgan holati uchun shartli belgisi ko’rsatilgan.
3-rasm Yarimo’tkazgichda erkin elektron va kovaklarni harakarti (uzluksiz chiziq
elektron harakati, uzuk chiziq – kovak harakati).
Rasmdan korinib turibdiki , elektron panjara ichida har qanday holatni
egallashi mumkin kristal bo’yicha uzilgan aloqa qozg’algan kovak ma’lum holatni
egallamaydi u bir atomdan boshqasiga kovalent bog‘lanishini buzilishi hisobiga
qo’shni atom elektronini ko’chishi hisobiga paydo bo’lib ko’chadi. Bunda yangi
uzilgan bog’lanish hosil bo’ladi va h.k Shunday qilib, erkin elektron va kovak
mavjud va bir-biriga bog’liq bo’lmagan holda harakatlanadi
Tashqi kirishmalari bo’lmagan yarim o’tkazgich xususiy yarimo’tkazgich
deyiladi. Xususiy yarimo’tkazgichda elektronlar va kovaklar konsenratsiyasi bir –
biriga teng bo’ladi. U xususiy konsentratsiya deyilib n
i
bilan belgilanadi
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
8
n
i
2
i
= AT
3
exp (-ΔE
go
/ кT)
(1)
bu yerda A proporsionallik koeffissienti, T- absolyut temperatura: ΔEgo- O K
da man qilingan zo’na kengligi bo’lib elektronni valent zo’nadan o’tkazuvchanlik
zo’nasiga berishi kerak bo’lgan energiya, k- Bolsman doimiysi.
Kremniy uchun E
go
= 1.21 eV, germaniy uchun 0.78 eV uy temperaturasida
xususiy konsentrasiya kremniy uchun n
i
= 10
10
, germaniy uchun n
i
≈
2·10
13
эл
/sm
3
Elektr maydon tasirida elektronlar va kovaklarning tezlik qobilyati
harakatchanlik deyiladi. Harakatchanlik birlik kuchlanganlik maydonida elektr toki
tashuvchilarning tezligi
Yarim o’tkazgichlarning solishtirma o’tkazuvchanligi
= nqµ
n + pqµ
p
bu yerda µn va µp elektornlar va kovaklar harakatchanligi; q elektron zaryad.
Kremniy
va
germaniyda
elektronlar
harakatchanligi
kovaklar
harakatchanligidan 2 – 2,5 marta katta, shuning uchun xussiy yarimo’tkazgich
o’tkazuvchanligi
elektrton
xarakterga
ega.
Xususiy
kermnining
uy
temperaturasidagi solishtirma qarshiligi 2,3 k · Om · m, germaniydiki - 0,6 Om · m.
Xususiy yarimo’tkzgichlarning solishtirma qarshiligi temperaturasi oshishi
bilan kamayadi, metllarda esa ortadi.
Yarimo’tkzgichli asboblarni tayyorlashda o’tkazuvchanligi n-tur va p- turdagi
yarimo’tkzgichlardan foydalaniladi. Yarimo’tkzgichlarni n turdagilarini hosil qilish
uchun donor kirishmalar xususiy yarimo’tkzgichga kiritish bilan hosil qilinadi.
Donor kirishmalariga davriy sistemaning V-guruh elementlari yani fosfor, arseniy
va surma kiritiladi. Kiritish monokristalni o’stirish yoki diffuziya usullarida amalga
9
oshiriladi. Yarimo’tkzgich p-turi, yani kovak o’tkazuvchanlikdagi yarimo’tkzgichni
olish uchun akseptor kirishmalar kiritiladi. Akseptor kirishmalar sifatida bor,
galley, alyuminiy va indiy Davriy sistemani III guruh elementlaridan foydalaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: