Elektronika va sxemotexnika

q
л
F


∙

V∙ H

 
 
(1.17) 
 
 
yoki 
 
q
л
F


∙ V∙ H sin α 
(1.18) 
   agar  α=90
o
 bo‗lsa  
q
л
F


∙ V∙ H 
        (1.19) 
 
Bu  kuch  ta‘sirida  zarayadlar  harakat  yo‗nalishini  o‗zgartiradilar  va 
kuchlanganilgi  Ye
x 
bo‗lgan  ko‗ndalang  elektr  maydoni  hosil  qiladi.  Bu  maydon 
ham zaryadli zarraga 
F

x
  kuch bilan ta‘sir etadi: 
F

x
  =q∙ Ye
x 
 
(1.20) 
 
Lorens  kuchi 
л
F

va  elekr  maydoni  hosil  qilgan   
F

x
  kuchlar  o‗zaro 
tenglashguncha zaryadli zarrachalarning burilishi davom etadi. Bu kuchlar o‗zaro 
tenglashgach tok tashuvchilar burilmay qoladi, ya‘ni : 
Ye
x
 ∙q = q ∙V∙ H  (1.21) 
 
Shunday holatda  A va V sirtlar o‗rtasida potensiallar farqi yuzaga keladi: 
U
x 
=E
x
∙d=V∙H∙d  (1.22) 
Bu yerda, d- material qalinligi. 
 
Bizga  ma‘lumki,  elektronlarning  V  -  tezligi,  tok  zichligi  -  j  bilan  yozsak 
bo‗ladi: 
V=
q
•
n
j
=
d
•
b
•
n
•
q
j
 
 
(1.23) 
 
bundan: 
U
x
=
B
H
•
J
•
n
•
1
q
=
B
H
•
Jo
R
.  
(1.24) 

---

 
 
15 
15 
 
Bu yerda       R=
n
•
1
q
   -    Xoll koeffisiyenti deyiladi. 
 
 
Elektron o‗tkazuvchanlikka ega bo‗lgan yarim o‗tkazgich uchun: 
e
n
R
o


1
 
 
(1.25) 
yoki 
H
J
b
U
R
x



.   
(1.26) 
Agar tok tashuvchilar musbat teshikchalar bo‗lsa: 
 
e
n
R


1
 yoki 
H
J
b
U
R
x



  (1.27) 
 
 
Shunday qilib, Xoll effektini bilgan xolda tok tashuvchilar konsentrasiyasi 
p ni va uning ishorasini bilib olish mumkin. 
 
b
U
q
H
J
q
R
n
x






1
   
(1.28) 
 
Xoll  koeffisiyenti  orqali  tok  tashuvchilarning  harakatchanligini              ham 
aniqlash mumkin: 

/
R
M

 
 
           (1.29) 
 
Yarim  o‗tkazgichlar  kattaliklarini  o‗lchash  paytida  olinadigan  natijalar 
xatoligi  kam  bo‗lishi  uchun  yarim  o‗tkazgichga  qo‗yilgan  o‗zgarmas  magnit 
maydonining qiymati juda katta bo‗lishi lozim. Aks holda, zaryadli zarrachalarning 
magnit  maydonda  burilishi  juda  kam  bo‗ladi  va  hosil  bo‗ladigan  potensiallar 
farqini o‗lchashda qiyinchiliklar yuzaga keladi.   
             Yarim o„tkazgich materiallarning asosiy  kattaliklari. 
  Yarim o‗tkazgich materiallar element tarkibi bo‗yicha 5 guruhga 
bo‗linadi. 
       1. Elementar yarim o‗tkazgichlar; 
       2. A
III
 B
V
 yarim o‗tkazgich birikmalar; 
       3. A
II
 B
VI
 yarim o‗tkazgich birikmalar; 
       4. A
IV
 B
IV
 yarim o‗tkazgich materiallar; 
       5. Murakkab yarim o‗tkazgich materiallar 
Amalda barcha elementar yarim o‗tkazgichlar va ko‗pchilik A
III
 B
V
 va A
II
B
VI
 
yarim  o‗tkazgich  birikmalar,  shuningdek  murakkab  yarim  o‗tkazgich 
materiallar  olmos  yoki  rux  obmankasi  tipidagi  kristall    tuzilishga  ega  bo‗lib, 
ular  –  tetraedr  fazalariga  tegishli,  bu  erda  har  bir  atom  mos  kelgan  tetraedr 
balandliklarida  joyjashgan  to‗rtta  ekvivalent  masofaga  yaqin  qo‗shnilar  bilan 
o‗rab  olingan.  Ikkita  yaqin  qo‗shni  atomlar  o‗rtasidagi  bog‗lanish  qarama-
qarshi  spinga  ega  bo‗lgan  elektronlar  bilan  amalga  oshiriladi.  Shuning  uchun 
elementar yarim o‗tkazgichlarda kimyoviy bog‗lanish 100% kovalentli bo‗ladi, 
A
III
  B
V 
birikmalarda    bog‗lanish  ionli  -  kovalent  ko‗rinishga  ega.  A
III
  B
V 
birikmalarda  ionli  bog‗lanish  ulushi  oshadi.  Yarim  o‗tkazgichlarning  asosiy 

---

 
 
16 
16 
fundamental parametri bo‗lib, Ye
d
  taqiqlangan  zona  kengligi hisoblanadi. Ye
d
 
kattaligi  - kristall panjaraning kimyoviy  bog‗lanishidagi qatnashadigan valent  
elektronni  ozod  qilish  uchun    zarur  energiya  bo‗lib,  u  material  
o‗tkazuvchanligini  ta‘minlashda  qatnashadi.  Yarim  o‗tkazgichlarda  Ye
d
 
kattaligi asosan kristall panjarani hosil qiluvchi atomlarning valent elektronlari 
holati orqali aniqlanadi.  
Jadval 1. 
 
Element 
Elektron tuzilishi  
E
g
, eV 
C 
1s
2
2s
2
2p
2
 
5,48 
Si 
1s
2
2s
2
2p
6
 3s
2
3p
2
 
1,17 
+Ge 
1s
2
2s
2
2p
6
 3s
2
3p
6
 3d
10
4s
2
4p
2
 
0,74 
Sn 
1s
2
2s
2
2p
6
 3s
2
3p
6
 3d
10
4s
2
4p
6
4d
10
5s
2
5p
2
 
0,082 
 
Bu  elementlarning  hammasi  kovalent  bog‗lanishli  olmossimon  kristall 
panjara  hosil  qilsa  ham,  lekin  ularning  atomlari  elektron  tuzilishidagi  valent 
elektronlarning joylashishi, panjaradagi energiya bog‗lanishi, Ye
d 
taqiqlangan zona 
kengligini  kattaligi  juda  keskin  farqlanishi  mumkin.  Bunday  qonuniyat  A
III
B
V
, 
A
II
B
VI
  yarimo‗tkazgich  birikmalarda  va  murakkab  materiallarda  ham  o‗rinli 
bo‗ladi.  Shuning  uchun  elemenlarni  birikmalarda  kombinasiyalash  natijasida 
(ya‘ni, atomda valent elektronlarning har xil energetik holati) Ye
d  
boshqariladigan 
yarim  o‗tkazgich  material  olish  mumkin.  Bu  material  o‗zining  fizik  kattaliklariga 
ko‗ra olmosga juda yaqin bo‗ladi.  
        Yarim o‗tkazgichlarni shartli ravishda keng zonali, bunda Ye
d

2 eV, normal - 
bunda 2 >Ye
d
> 0.6 eV va qisqa zonali Ye
d
 <0.5 eV kabi turlarga bo‗linadi. Aynan 
yarim  o‗tkazgichlarning  Ye
d
  kattaligi  mikroelektronikaning  har  xil  foto  va 
optoelektron  asboblarni  ishlab  chiqarishda  ularning  funksional  imkoniyatlarini 
aniqlaydi.