7-Mavzu: Xususiy va xususiy bo‘lmagan zaryad tashuvchilar. Tok tashuvchilarning generatsiya va rekombinatsiya jarayonlari. Bog‘lanish turlari.
Reja Yarim utkazgichlarning o‘tkazuvchanlik tabiati
Yarim o‘tkazgichlarning aralashmasi va xususiy o‘tkazuvchanlik
Biz oldingi paragraflarda kurib chikdikki, yarim utkazgichlarda elektr tokida ishtirok etuvchi erkin zaryad tashuvchilar elektronlar va teshiklar buladi. Kup sonli tajribalar kursatadiki, yarim utkazgich-larning utkazuvchanligining ishorasi (utkazuvchanlikda elektronlar ishtirok etsa, yarim utkazgichning utkazuvchanligini manfiy, teshiklar ishtirok etsa – musbat deb yuritiladi) manfiy xam, musbat xam bulishi mumkin. Utkazuvchanlikning ishorasi temperaturaga, yoruglik ta’siriga aralashmalari va radioaktiv nurlarning ta’siriga boglik ravishda uzgarishi mumkin. Ba’zi yarim utkazgichlar utkazuvchanligining ishorasi fakat musbat yoki manfiy bulsa, ba’zilarniki esa, xam musbat, xam manfiy bula oladi. Masalan, selen va miss (I)- oksidi fakat teshikli utkazuvchanlikka ega bulsa, rux oksid va kadmiyning oltingugurt bilan birikmasi esa fakat elektron utkazuvchanlikka ega buladi.
Germaniy, kremniy va arsenid galliy kabi kator yarim utkazgichlar ularga kiritilgan aralashmalarning ximiyaviy xususiyatiga karab elektronli yoki teshikli utkazuvchanlikka ega bula oladi.
Yarim utkazgichlarning elektr utkazuvchanligi temperaturaga, aralashmalarga va boshka energetik ta’sirlarga boglik, shuning uchun uning kiymati keng intervalda uzgaradi. Utkazgichlarning elektr utka-zuvchanligi 106 ÷ 108om-1 · m-1 oralikda uzgarsa, izolyatorlarda 10-9om-1 · m-1 va bundan kichik kiymatlarga ega. Yarim utkazgichlarda elektr utkazuvchanlik 10-8 ÷ 105om-1 χ χ m-1 intervaldagi kiymatlarni kabul kiladi. Bundan kurinadiki, yarim utkazgichlarning elektr utkazuvchan-ligini zarur bulgan kiymatini kabul kiladigan kilib olish mumkin ekan.
Metallarda elektr utkazuvchanlik temperatura va aralashmalarning konsentratsiyasi ortishi bilan kamayib boradi. Bunga sabab shuki, elektronlar sochilishi temperaturaning kutarilishi va aralashmalarning konsentratsiyasi kupayib borishi bilan ortib boradi. Chunki elektronlarning ionlar va kristall panjarasining nuksonlari Bilan buladigan tuknashish extimolligi kattalashadi. Natijada elektronlar-ning erkin yugurish yuli qiskara boradi. Bu uz navbatida elektr utkazuvchanlikning kamayishiga sabab buladi. Metallarda utkazuvchanlik zonasi kuzgolmagan, normal, kisman tuldirilgan va lentlik zonasidan iboratdir. Utkazuvchanlikda valentli elektronlarning xammasi ishtirok eta oladi. Shuning uchun tashki energetik ta’sirlar elektronlarning konsentratsiyasiga ta’sir kursata olmaydi.
Shu sababga kura, metallarda tashki ta’sir elektronlarining xarakatchanligiga ta’sir kursatib, uning kiymatining kamayishiga olib kelishi mumkin, xolos.