6.3. M D Y — tuzilma va maydon effektiwww.ziyouz.com
kutubxonasi
yo‘nalgan tashqi elektr m aydon ta ’sirida yarim o‘tkazgichning sirtqi
qatlam ida erkin zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi o'zgaradi. Bu
hodisa maydon effekti deb ataladi. M aydon yo‘nalishi va uning
kuchlanganligiga bog‘liq holda yarim o‘tkazgichning sirtqi qatlam i asosiy
zaryad tash u v ch ilar bilan boyishi yoki kambag1,allashishi h am d a
o'tkazuvchanlik turi o ‘zgarishi (inversiyalanishi) m um kin.
Akseptor kirishm alar konsentratsiyasi N = 1015 srrr3 b o ‘lgan birjinsli
p — y arim o ‘tkazgich m isolida m aydon effektini k o ‘rib chiqam iz.
K rem n iy d a m u v o zan a t ho latd ag i k o n sen tra tsiy a (asosiy zary ad
ionlar I i__
Ц G O
—
i 0 G
V a)
~ jU O O
<---- ►
1'kam --------0 , 0 -------
0
V
6.5-rasm . MDY — tuzilmalarda ^Psirt<(Pbo ' s holatda
(invers qatlam hosil bo'lmaganda) maydon effekti (a),
potensial taqsimlanishi (b) va zonalar energetik diagrammasi (d).www.ziyouz.com
kutubxonasi
ta s h u v c h ila r) p = 1 0 15 sm "3, e le k tro n la r esa (n o a s o siy z a ry a d
tashuvchilar) n = 105 sm -3 ni tashkil etadi. Tashqi kuchlanish ta ’sirida
h o sil b o ‘lg a n e le k tr m a y d o n m e ta ll s ir tid a m u s b a t z a ry a d
induksiyalaydi, y arim o ‘tkazgichda esa qiym at jih atd an xuddi shunday
m anfiy zaryad hosil qiladi. Erkin zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi
1022-M 023 sm -3 boMgan m etallardan farqli ravishda y arim o ‘tkazgichda
zaryad k ristaln in g y u zasid an ichiga m a ’lum m asofaga tarq alad i.
Y arim o‘tkazgichdagi m anfiy zaryad sirtga tortilgan e lek tro n la r va
kovaklari kristall ichiga kirib ketgan akseptor ionlari bilan bog‘liq.
Lekin bu yerda elektronlar konsentratsiyasi juda kichik b o ‘ladi. Shuning
u ch u n sirt y a q in id a k a m b a g ‘allash g an m e tall 1 h o sil b o ‘ladi.
K am bag'allashgan q atlam d a kovaklar konsentratsiyasi m uvozanat
holdagi Ppo dan kichik, qatlam kengligi esa 1 ми ni tashkil etadi (6.5,
a-rasm ).
A gar y arim o 'tk azg ich hajm ida potensial nolga ten g deb qabul
qilinsa, sirtida zaryadlar b o ‘lganligi sababli uning potensiali noldan
farq qiladi. Sirt bilan hajm orasidagi potensiallar farqi sirt potensiali deb ataladi va (psiRT deb belgilanadi. M D Y — tuzilm ada potensial
taqsim lanishi 6.5, b-rasm d a ko‘rsatilgan. Sirt potensiali
(6.6)
va kam bag‘allashgan qatlam qalinligi
0 t' Y a ' r s m r (6.7)
n afaq at y a rim o ‘tk a zg ic h m a teria l x u su siy atig a, b alk i q o ‘yilgan
k u ch lan ish U q iy m atig a ham b o g 'liq . U n in g q iy m ati (pSIRT sirt
potensialini belgilaydi (s Ya~ yarim o‘tkazgichning dielektrik singdiruv
chanligi).
Y a rim o ‘tk a z g ic h s irtig a y a q in q a tla m d a e le k tr p o te n s ia l
taqsim lanishiga m os keluvchi energetik p o tensialning taqsim lanishi
6.5, c-rasm da keltirilgan. M D Y — tuzilm a orqali tok oqm agani sababli
Ferm i sathi o ‘zgarm aydi. B undan tashqari, energetik potensiallarwww.ziyouz.com
kutubxonasi