T oshkent axborot texnologiyalari universiteti

O’QUV-USLUBIY MAJMUA FIZIKA 
––––––––––––––––––––––––––––––{ 397 }–––––––––––––––––––––––––––––– 
elektronni yuqori va quyi energiyali yangi kvant holatlariga o‘tishini belgilaydi. Bunday 
o‘tishlar, elektronlar egallagan energetik sohada bo‘sh holatlar bo‘lgandagina sodir bo‘ladi. 
Chunki bu vaziyatda kuchsiz elektr maydoni ham elektronga bo‘sh kvant holatlarga o‘tish 
uchun yetarlicha qo‘shimcha impuls bera oladi. Natijada, qattiq jismdan tashqi maydon 
yo‘nalishiga qarshi harakatlanayotgan elektronlarning imtiyozi oshadi va elektr tokining 
hosil bo‘lishiga olib keladi. Bunday qattiq jismlar yaxshi o‘tkazgichlar bo‘lishi kerak. Endi 
kristallning elektronlar bilan to‘la egallangan valent sohasidan, o‘tkazuvchanlik sohasi 
E
g
keng energetik tirqish bilan ajralgan bo‘lsin. Bunday kristallga qo‘yilgan tashqi maydon 
elektronlarni yuqoridagi bo‘sh o‘tkazuvchanlik sohasiga o‘tkaza olmaganligi uchun valent 
sohasidagi elektronlarning harakati tusini o‘zgartira olmaydi. Bo‘sh energetik sathlardan holi 
bo‘lgan valent sohada elektronlar tezligi bo‘yicha taqsimot simmetriyasini buzmasdan, faqat 
o‘z o‘rinlarini almashtirishlari mumkin. Shuning uchun, bunday jismlarda tashqi elektr 
maydon elektronlarning yo‘naltirilgan harakatini hosil qila olmaydi. Bunday qattiq jism, 
tashqi maydon ta’sirida elektr toki hosil bo‘lmagani uchun, u elektr o‘tkazuvchanlikka ega 
bo‘lmaydi. 
Xulosa qilib aytganda, elektr o‘tkazuvchanlik bo‘lishi uchun qattiq jismlar energetik 
spektrida elektronlar bilan qisman to‘ldirilgan energetik sohalar bo‘lishi zarur. Qattiq jismlar 
energetik spektrida bunday qisman to‘lgan energetik sohalarning bo‘lmasligi ularda elektr 
o‘tkazuvchanlik yo‘q bo‘lishiga sabab bo‘ladi. Ikkinchi guruhdagi qattiq jismlarning
taqiqlangan sohasi kengligiga qarab, ularni dielektrik va yarim o‘tkazgichlarga bo‘lish 
mumkin. Dielektriklarga, nisbatan keng taqiqlangan sohaga ega bo‘lgan qattiq jismlar kiradi. 
Odatdagi dielektriklar taqiqlangan sohasi kengligi 
E
g
> 3 
eV
dan katta bo‘ladi. Masalan, 
olmosda
E
g
= 5,2
eV
, bornitridida
E
g
= 4,6
eV
, alyumin oksidida 
Al
2 
O
3 
– 
E
g
= 7
eV
ga 
tengdir. Tor energetik sohalarga ega bo‘lgan qattiq jismlar yarim o‘tkazgichlarga kiradi, 
ularning kengligi taxminan 

1 
eV
atrofida bo‘ladi. 
Masalan: 
Germaniyda (
Ge
): 
E
g
= 0,66 
eV;
Kremniyda (
Si
):
E
g
= 1,08 
eV;
Antimonid indiyda (
In Sb
): 
E
g
= 0,17 
eV;
Arsenid galliyda (
Ga As
): 
E
g
= 1,42 
eV.
Xususiy yarim o‘tkazgichlar, ximiyaviy jihatdan toza yarim o‘tkazgichlar 
xususiy yarim o‘tkazgichlar
 
deb ataladi. Ularga bir qator toza elementlar
(
Ge 
– germaniy, 
Si
– kremniy, 
Se 
– selen, 
Te
– tellur) va ximiyaviy 
birikmalar (
GaAs 
– galliy arsenidi, 
InAs 
– indiy arsenidi va hakozolar) 
kiradi. Bu yarim o‘tkazgichlardan 
Si
- kremniy hozirgi zamon 
mikroelektronikasining eng asosiy xom ashyosi hisoblanadi.
 
Xususiy yarim o‘tkazgichning energetik sohalar strukturasining chizmasi keltirilgan. 
Absolyut nol (
T 
= 0 
K
) temperaturada valent soha elektronlar bilan to‘lgan, valent sohadan 
yuqorida, 
E
g
energetik masofada joylashgan o‘tkazuvchanlik sohasidagi energetik sathlar 
bo‘shdir. Bu temperaturada elektronlarning issiqlik harakati energiyasi
E
g
– taqiqlangan soha 
kengligini yengib o‘tishga yetarli emas, shu sababli, xususiy yarim o‘tkazgich xuddi 
dielektrik moddasidek o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lmaydi. 

---