Oʼrtа mаxsus tаъlim vаzirligi zаhiriddin muhаmmаd bobur nomidаgi

2.2.1-расм. n-GaP–p-(GaAs1-δBiδ)1-x-y(Ge2)x(ZnSe)y гетеротузилмасининг вольтампер характеристика (a) ва логарифимик машстабдаги тўғри йўналиши (б)

равишда a_f = 0,54268 нм ва a_s = 0,54327 нм ларга тенглини аниқланди. Таглик ҳамда эпитаксиал қатлам кристалл панжари қийматлари фарқи ≈ 3.6 % на ташкил этади.
n-GaP – p-(GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_x(ZnSe)_y гетеротузиманинг вольтампер характеристкасини ўлчаш учун вакуумли пуркаш усули билан наъмунага омик контак ҳосил қилинди. 2.2.1-a расмда хона ҳарортаида типик вольтампер характеристкасининг тўғри йўналиши кўрсатилган. Тузилма яхши тўғриловчи ҳусусиятга эга бўлиб, тўғри (I_dir) ва тескари (I_rev) ток кучларининг нисбати k = I_dir /I_rev ҳисобланганда, намунага берилаётган кучланиш 0.7 дан 10 В гача ўзгарганда k 2 дан 100 гача ўзгариши аниқланди.
ВАХ нинг тўғри йўналишида 10 В гача бўлган кучланиш оралиғида токни тўйиниши кузатилмайди, бу эса сиртий ҳолатлар зичлигининг камлигидан далолат беради. 2.2.1-b расмдан токнинг кучланишга боғликлиги J ~ J₀e^Ux кўринишидаги экспоненсиал боғланиш билан ифодаланганлигини кўриш мумкин. ВАХ бошлангич 0.5 В гача бўлган соҳаларда боғланиш ўринли бўлган омик соҳани кўриш мумкин.
2.2.1-расмда кўрсатилган ВАХ таҳлилидан унинг кейинги соҳаси (4.1.11) да келтирилган тенглама бўйича экспоненсиал боғланиш билан ифодаланиб, унда экспоненсиал олд кўрсатгичи I₀ = 48 µA қабул қилади. Бундай кучланишларда p – n тузилмалар орқали ўтаётган ток асосан номувозанатий ток ташувчиларнинг диффузияси билан аниқланади [90; 101-122 бб.] ва унга асосан экспонентанинг кўрсатгичи "c" ни қуйидаги муносабат ёрдамида ВАХ нинг экспериментал катталикларидан ҳисоблаш мумкин.
(2.2.1)
Кўриб чиқилаётган ҳолат учун хона ҳароратида "c" кўрсаткичнинг қиймати с ≈ 24.4. [90; 101-122 бб.] ишга мувофиқ, бизнинг тузилмалар узун базага эга эканлигини кўрсатади (бу ерда, d – диод таянч узунлиги, асосий ток ташувчиларнинг диффузия узунлиги).
Бошқа томондан, В.И. Стафеев назариясига кўра, "с" катталик электрон ва коваклар ҳаракатчанликларининг нисбатларига, база қалинлиги ва асосий ток ташувчиларнинг диффузия узунлигига боғлиқ.
(2.2.2)
Бизнинг ҳол учун d = 10 мкм, асосий ток ташувчиларнинг диффузия узунлиги қуйидаги ифода билан аниқланади [90; 101-122 бб.]:
(2.2.3)
Бу ерда ε – C=εε0S/d ифода ёрдамида экспериментал натижалар асосида аниқланидаиган диэлектрик сингдирувчанлик, (ε0 – диэлектрик доимий, q ва p – заряд ва асосий ток ташувчилар концентрацияси);
(2.2.4)

электрон ва ковак ҳаракатчанликларининг нисбати. W=20 мкм ва b=2.87 учун фойдаланиб, (2.2.3) дан L_p ~ 3,87∙10^-6 ни қийматини аниқланди. Асосий ток ташувчилар концентрацияси Холл усулидан _р = 405 га тенглиги аниқланди (ноасосий ток ташувчиларнинг ҳаракатчанлиги _n =b∙_р = 1162,4 см²/(Вс) орқали аниқланди. Асосий ток ташувчиларнинг яшаш вақти билан ҳаракатчанлиги кўпайтмаси (_p_p) ни қуйдагича ифодаланиш мумкин:

. (2.2.5)
Ҳисоблашларнинг кўрсатишича хона ҳароратида _p_p ни қиймати ~5,79·10^-6 см²/В; бу маълумотлар асосида асосий ток ташувчиларнинг яшаш вақти τ_p =1,73∙10^-8 с.
(2.1.11) формуладаги олд экспонента кўрсатгичи I₀ қуйидаги кўринишни қабул қилади [90; 101-122 бб.]:
. (2.2.6)
Бу ерда S-намуна сирти, p - GaP таглиги ва (GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_x(ZnSe)_y қаттиқ қоришмаси орасидаги ўтиш қатламининг (яъни p-n ўтиш) солиштирма қаршилиги. Хона ҳароратида ВАХ экспериментал нуқталаридан аниқланган I₀ нинг қиймати 48∙10^-6 А га тенлиги аниқланди. (2.2.6) тенглама ёрдамида ўтиш қатламининг (таглик ва эпитаксиал плёнканинг) солиштирма қаршилигини хона ҳароратида 54,3∙10⁴ Ом∙см бўлиши ҳисобланди.
Шундай қилиб, ўтказилган тадқиқотлар олдин белгиланган электрофизик қийматига эга бўлаган GaP тагликларига (GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_x(ZnSe)_y қаттиқ қоришмларини олиш мумкинлиги кўрсатади. n-GaP - p-(GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_x(ZnSe)_y гетеротузилмасининг ВАХ тўғри йўналиши экспоненсиал боғланишли соҳа билан ифодаланиши тасдиқланди.