Замонавий таълим / современное образование 2016, 11 Содиқова Ш. М., Мирзо Улуғбек номидаги Ўзбекистон Миллий университети «Умумий физика»

1-расм. Диэлектрик, яримўтказгич ва металнинг 
энергетик сатҳлари: E
F 
- Ферми сатҳи, E
в 
- валент соҳа 
билан ўтказувчанлик соҳаси орасидаги энергия.
23
КАСБИЙ ТАЪЛИМ / ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

---

ЗАМОНАВИЙ ТАЪЛИМ / СОВРЕМЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ 2016, 11
Яримўтказгичли кристаллардан тайёрлана-
диган диодлар, транзисторлар худди шу усул-
да ясалади. Бу жиҳатдан қараганда энг оддий 
яримўтказгич лазери p ва n-типли яримўтказ-
гичлардан ясалган диоддир.
Яримўтказгичли лазерлар учун p-n ўтиш 
соҳасида электрон ва тешиклар бир вақтда 
иштирок этиши катта аҳамиятга эга. Бу шарт 
кучли легирланган яримўтказгич донор ва ак-
цепторни ҳосил қиладиган элементларни 
яримўтказгичнинг кристалл панжарасига ки-
ритиб, концентрациясини бир сантиметр куб 
ҳажмда 10
17
-10
18
та атомга етказишда бажари-
лади. Кучли легирланган яримўтказгичларда 
Ферми сатҳи EF ўтказувчанлик зонасининг 
ичида жойлашади. n-типдаги яримўтказгичда 
донор сатҳи электронга тўлади ва қисман 
ўтказувчанлик зонасига ҳам ўтади. p-типли 
ярим ўтазгичда эса акцептор сатҳи тўлмайди 
ва тирқиш валент зонасида пайдо бўлади. 
Ферми сатҳи эса валент зонасида жойлашади. 
Шу икки хил кучли легирланган яримўтказ-
гичлар туташтириб қўшилса, энергетик сатҳлар 
силжийди ва Ферми сатҳи иккала тип учун бир 
хил қийматга эга бўлади.
2-расмда кучли легирланган p-n типли 
ярим ўтказгичнинг энергетик схемаси келти-
рилган. Агар электр манбанинг мусбат қутбини 
p-типига ва манфийсини n-типига уласак, 
электронлар мусбат электродга, тешиклар эса 
манфий электродга қараб йўналади. Ана шу 
икки хил зарядли заррачалар икки типли 
яримўтказгичинг қўшилган чегарасида, яъни 
p-n ўтиш чегарасида учрашади. Электронлар 
тешиклар билан учрашиб, рекомбинацияла-
шади ва квант нурланишини ҳосил қилади. 
Квант нурланишининг энергияси hν=Eg га 
тенг.
Электр майдони таъсирида энергетик соҳа-
ларнинг силжиши кузатилади. Ўша силжиш 
2б-расмда схематик келтирилган. Силжиш 
қий мати электр майдон потенциали билан 
боғланган: ∆E = eV, e – электрон заряди, V – 
электр майдон потенциали. 
Яримўтказгичнинг икки типи томонга бери-
ладиган токнинг электр майдони таъсирида 
p-n ўтиш чегарасида «ёпиладиган қатлам» 
ҳосил бўлади. Бу ёпиладиган қатламда инвер-
сион кўчганлик ҳосил бўлади. Яримўтказгичга 
электр манбаи уланганда ташқи электр май-
дони таъсирида ёпиладиган қатламда элек-
тронларни n-типли яримўтказгичнинг ўтказиш 
соҳасидан ва тешикларни эса p-типнинг ва-
лент соҳасидан тортиб чиқариб тўплайди. Шу 
пайтда ёпиладиган қатламда электрон билан 
тешик учрашиб рекомбинациялашиш натижа-
сида ёруғлик нурини чиқаради (2в-расмга 
қаранг). Шуни айтиш лозимки, p-n ўтишли 
яримўтказгич яхлит монокристаллдан тайёр-
ланади ва p-n ўтиш шу монокристаллнинг 
ичида ҳосил қилинади. Электр майдон таъси-
рида ёпиладиган қатламда p-n ўтиш чегараси-
да заряд ташувчилар электрон ва тешиклар-
нинг одатдагидан ортиқча концентрациясини 
ҳосил қилиш шу яримўтказгич чегарасида ин-
версион кучланганлик ҳосил қилишнинг ай-
нан ўзидир. Ёпиладиган қатлам фаол қатлам 
дейилади. Электр зарядни ташувчи электрон 
ва тешиклар биргаликда фаол марказларни