п(ш) = J ^ G ~ l (a, b )F (a , b)
(3.48)
X(o>)
= Je^F ~l (a, b )G ~ '(a , b)
(3.49)
Булар ёрдамида яримутказгичлар параметрларини аник
лашда плазманинг тебраниш частотаси
ш\ =
e7N/£0e„ ■ тп
ёки
А, =
~
(3.50)
ва улчамсиз
а=шр<г> катталик асосий параметрлардан
хисобланади. Уларни билган холда яримутказгич хосса-
ларини тавсифловчи каггаликлардан электр утказувчан-
ликнинг частотага богликлигини,
узгармас ток учун со-
лиштирма утказувчанлик (а0), релаксация вакти <г> ни
аникдаш мумкин.
/ ч
с
е х а
с ех а
оЯ„
< 1 > = ^
(3-51)
Эркин заряд ташувчилар концентрациясининг эффектив
массасига нисбати куйидаги
N
лс 2
^
B 7 i :
<3-52>
тенглама ёрдамида хисоблаб топилади. Демак, /?(А) ор
кали намуна параметрларини аникдашнинг биринчи бос-
Кичида
Хр ва
а — параметрлар аникданади. Бунинг учун
Э Х М да берилган
eJ5 (C d S ), 8,5
(GaAs), 10,5
(G aP), 11,7
(S i) 16(Се)]
а-ни 0 дан 25 гача,
Ь-ни 0,5 дан 2,5 гача булган ораликда-
ги кийматларида кайтиш коэффициентининг спектри
148
3.4-расм. Яримутказгичли намунада концентрациянинг маълум
Кийматида к,айтиш спектри (а ),
плазма частотанинг к,айтиш
коэффициентининг минимал кийматига богланиши (б).
^исобланади. Кремний учун
11,7)
R(co) ни ^исоблаш
натижалари 3.4а-расмда келтирилган. Расмдан куриниб
турибдики, частота ортиши билан ютилиш коэффициен
ти маълум бир частота (
шр) дан бошлаб кескин камаяди,
а>р-га як^н сох,ада минимумга эришади, сунг ох^ста ор
тиб боради.
Ёругликнинг плазма частотаси
си=шр да намуналарда
ютилиш х,одисаси плазма-резонанс деб юритилади. Плаз
ма-резонанс спектри буйича яримутказгичлар парамет-
рини аникдашнинг бир к,анча усуллари яратилган.
R(w)
дан маълумки, плазма-резонанс к,иск,а тулк,ин узунлик
сохаси да (ЖЯтш) ва />>1 да b к,анча катта булса, к,айтиш
коэффициентига о-параметр шунча кам таъсир к,илади, у
к,айтиш спектрининг
b= 1 со\асида сезиларли таъсир
курсатади.
Параметр а нинг камайиши билан заряд та
шувчилар концентрацияси ва к,айтиш коэффициентининг
минимумдаги к,иймати
R ^ - m J A N ортиб боради, мини-
муми к,иск,а тулк,ин узунлик сох,асига силжийди, миниму-
ми ёйилиб, камрок, аникдик билан (аникданади) намоён
булади. Демак, плазма-резонанс минимумининг спект
рал ^олати заряд ташувчилар концентрациясига ботик,.
Берилган
учун ёругликнинг кдйтиш спектри буйича
Rmin= f (b min) ва
Rmm= f(a ) лар ^исобланади (3.4б-расм). Кей-
инги боск,ичда назарий ^исобланган R(w) спектри таж-
149
рибада аникданган
R(a>) богланишга солиштирилади.
Назарий \исобланган
R(w) ёки Л(А)
ни танлашда бошлан-
FH4 параметрлар сифатида кристаллнинг юк,ори частота
ли диэлектрик сингдирувчанлиги
£х хамда У?(А) нинг ми-
нимумга эришган Amin тулк,ин узунлиги
RQ~mm) олинади.
Юкрридаги расмларда келтирилган
R (bmin) ва Ят1п(а) каби
богланишлардан А
ва
а параметрлар аникданади, сунг
хисоблаб топилади. Топилган
а, А — параметрларни би л
ган холда, а0,
, N/mn — аникданади. Ш уни таъкидлаш
керакки, /?(А) ни хисоблашга кирган, тажрибадан аник,-
данадиган катталиклар, Rmin, Amm кристаллнинг хажмий
хоссаларидан таищари, уларнинг сирт ишловига хам бог-
лик,. Текширишларнинг курсатишича, яримутказгич сир-
тига механик ишлов беришда, яъни силликдашда сирт
кдтлами деформацияланади. Механик сайк,ал бериш яъни
силликдаш ва ялтирагиш билан бу деформацияни йук,о-
тиш мумкин эмас.
Кдйтиш коэффициенти спектрининг худди узидай так-
рорланишига фак,ат сирт катламини кимёвий едириш ва
сайкдл бериш оркдли эришилади. Одатда амалиётда зар
яд ташувчилар концентрациясини улчашда концентра
цияси маълум булган намуналар асосида аникданган
jV(Amin) богланишдан, яъни плазма-резонанснинг калиб
ровка (даражалаш) чизигидан фойдаланиб топилади (3.5-
расм). 3.1-жадвалда кремний ва GaAs яримутказгичлари
эмперик богланишларининг аналитик ифодаси келти
рилган.
Заряд ташувчилар концентрацияси N ни плазма-резо-
нанс усули билан аникдашнинг хатолиги Amin ни улчаш
аникушгига ва калибровка чизигининг ^(A^J оралик, ха-
толигига боглик,. Amin ни улчашнинг мунтазам хатоликла-
рининг ташкил этувчилари спектрал асбоблар тулк,ин
узунлиги буйича градуировка хатолигидан ва кайтиш спек
три минимумининг кескинлиги билан боти к, булган та-
содифий хатоликлардан иборат.
Заряд ташувчилар концентрациясининг камайиши
билан плазма-резонанс минимумининг кенглиги усади
150
