O’QUV-USLUBIY MAJMUA FIZIKA
––––––––––––––––––––––––––––––{ 399 }––––––––––––––––––––––––––––––
yaqinlashadi. Yuqoridagilardan quyidagi ikkita muhim xulosa kelib chiqadi: yarim
o‘tkazgichlarning o‘tkazuvchanligi valent sohadagi elektronlarga o‘tkazuvchanlik sohasiga
o‘tish uchun yetarli bo‘lgan energiyani beruvchi tashqi kuchlar ta’sirida paydo bo‘ladi.
Shuning uchun yarim o‘tkazgichlar o‘tkazuvchanligi
qo‘zg‘atilgan o‘tkazuvchanlikdan
iboratdir;
qattiq jismlarning yarim o‘tkazgichlar va dielektriklarga bo‘linishi ma’lum bir hisobda
shartli tabiatga ega. Uy haroratida dielektrik xususiyatga ega bo‘lgan olmos, yuqori
temperaturalarda sezilarli o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lib, yarim o‘tkazgich xususiyatini oladi.
Tashqaridan berilgan ta’sir hisobiga valent sohadagi elektronlar taqiqlangan sohani yengib,
o‘tkazuvchanlik sohasiga o‘tadi. Natijada, valent sohada bo‘sh energetik holatlar hosil
bo‘ladi. Kristallga tashqi elektr maydoni qo‘yilganda, valent sohadagi elektron hosil bo‘lgan
bo‘sh energetik o‘rinni egallaydi va o‘zi tashlab ketgan joyda kovak hosil qiladi. Yangi
hosil bo‘lgan bo‘sh kovakni valent sohadagi boshqa elektron egallaydi.
Kirishmali yarim o‘tkazgichlar
Hattoki yetarlicha toza bo‘lgan yarim o‘tkazgichlarda o‘zining xususiy energetik sathlarini
hosil qiluvchi kirishma atomlari mavjuddir. Bu energetik sathlar, yarim o‘tkazgichning
taqiqlangan sohasida valent sohasi shipi va o‘tkazuvchanlik sohasi tubidan har xil
masofalarda joylashishi mumkin. Ayrim hollarda, yarim o‘tkazgichga kerakli elektrofizik
xususiyatlarni berish uchun, ataylab, kirishma atomlarini kiritadilar. Kirishma atomlari
energetik sathlarining asosiy turlarini ko‘rib chiqamiz.
Donor sathlar. Kremniy olmos tipidagi kristall panjaraga ega bo‘lgani uchun, bu
panjarada har bir atomning to‘rtta eng yaqin qo‘shnisi bor, ular bilan 4 ta valent elektronlari
orqali kovalent bog‘lanishni hosil qiladi. Kremniy panjarasining tekislikdagi shartli ravishda
ko‘rinishi tasvirlangan.
4-rasm. Donor kirishmali kremniyning kristall panjarasi
Faraz qilaylik, kremniy kristalida bir qism kremniy atomlari o‘rniga besh valentli mishyak
atomlari joylashtirilgan bo‘lsin. 4 ta qo‘shni atomlar bilan kovalent bog‘lanishni o‘rnatish
uchun mishyak atomi 4 ta valent elektronlarini sarflaydi, beshinchi elektron bu
bog‘lanishlarni o‘rnatishda qatnashmaydi. Mishyak atomi, dielektrik singdiruvchanligi
=
12 bo‘lgan kremniy kristall panjarasi muhitida bo‘lgani uchun, 5–elektron mish’yak
atomi yadrosi bilan 12 marta susaygan bog‘lanishda bo‘ladi va mish’yak atomi
maydonida o‘z harakatini davom ettiradi.
Do'stlaringiz bilan baham: |