5-vlrlilnt Eiektrom lgnlit vl eiektrodlinlm lik o’ichlsh m exlnlizm ilrli

5
.elektron yoki n- turdagi elektr o‘tkazuvchanlik dei ataladi. n –turdagi
yarim o‘tkazgichda elektronlar - asosiy zaryad tashuvchilarb kovaklar esa -
asosiy io‘lmagan zaryad tashuvchilar dei ataladi.Kremniy atomiga D.I.
Mendeleev davriy elementlar tzimidagi III guruh elementlari (masalanb
ior V) kiritlsa uning valent elektronlari qo‘shni kremniy atomlari valent
elektronlari iilan uchta to‘liq iog‘liqlik hosil qiladilar. To‘rtnchi
iog‘lanish esa to‘lmay qoladi. Uncha kata io‘lmagan issiqlik energiyasi
ta’sirida qo‘shni kremniy atomining valent elektronlari iu iog‘lanishni
to‘ldiradi. Natjada iorning tashqi qoiig‘ida ortqcha elektron hosil
io‘ladib ya’ni u manfy zaryadga ega io‘lgan qo‘zg‘almas ionga aylanadi.
Kremniy atomining to‘lmagan iog‘lanishi – iu kovakdir (4 v - rasm).
Energetk diagrammada iu jarayon elektronning valent zonadan
akseptor sathi Wa ga o‘tshiga va valent zonada kovak hosil io‘lishiga
mos keladi (4 g - rasm). Bu vaqtda erkin elektron hosil io‘lmaydi. Bunday
kiritma – akseptorli dei ataladib akseptor atomlari kiritlgan yarim
7

---

o‘tkazgich esa – kovak yoki r – turdagi elektr o‘tkazuvchanlik dei ataladi.
R-turdagi yarim o‘tkazgich uchun kovaklar – asosiy zaryad tashuvchilarb
elektronlar esa - asosiy io‘lmagan zaryad tashuvchilar hisoilanadi.Fermi
sathi.Berilgan temperaturada harakatchan va qo‘zg‘almas zaryad
tashuvchilar konsentratsiyasi Fermi sathi WF holat iilan aniqlanadi. Bu
sath iir elektronga mos keluvchi jismning o‘rtacha issiqlik energiyasiga
mos keladi. Aisolyut nol temperaturadan farqli temperaturada iu
sathning to‘lish ehtmoli 0b5 ga teng.Elektronlar va kovaklarning o‘rtacha
issiqlik energiyasi yarim o‘tkazgich temperaturasi iilan aniqlanadi va kT
ga tengb iu yerda k – Bolsman doimiysib T – aisolyut temperatura. Qatq
jismda zarrachalar harakatni ifodalaydigan Bolsman qonuniga asosanb n
– yarim o‘tkazgichdagi energiyasi Wi kichik io‘lmagan elektronlar
quyidagiga teng:iu yerda nn – erkin elektronlarning to‘liq
konsentratsiyasi. Xuddi shunday ifodalar kovaklarni energiya io‘ylai
taqsimotni ifodalaydi. (3) dan ko‘rinii turiidikib zarracha energiyasining
ortshi iilanb zarrachalar soni keskin kamayadi.Ikkala ishoradagi erkin
zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi teng io‘lgan xususiy yarim
o‘tkazgichlar uchun Fermi sathi ta’qiqlangan zonaning o‘rtasidan o‘tadi.
Elektronli yarim o‘tkazgichda elektronlarning (iutun yarim
o‘tkazgichning) o‘rtacha energiyasi yuqori io‘ladib demak Fermi sathi
o‘rtadan o‘tkazuvchanlik zonasi tuii tomonga siljiydi va donor kiritma
konsentratsiyasi qancha yuqori io‘lsab shuncha o‘tkazuvchanlik zonasi
tuii tomonga yaqinlashadi. R- turdari yarim o‘tkazgichda Fermi sathi
ta’qiqlangan zona o‘rtasidan valent zona shipi tomonga siljiydi va
akseptor kiritma konsentratsiyasi qancha yuqori io‘lsab shuncha valent
zonasi shipi tomonga yaqinlashadi.Ba’zi yarim o‘tkazgichli asioilarda
(tunnel diodlarib tunnel teshilishli staiilitronlar) ajralmagan yarim
o‘tkazgichlar qo‘llaniladi. Bunday yarim o‘tkazgichlarda Fermi sathi
ruxsat etlgan zonalarda: elektronli yarim o‘tkazgich uchun –
o‘tkazuvchanlik zonasidab kovakli yarim o‘tkazgich uchun – valent zonada
joylashadi. Ajralmagan yarim o‘tkazgichlar juda kata kiritma
konsentratsiyasi (1019 – 1021 sm-3) hisoiiga hosil qilinadilar.
8

---

9