Xususiy elektr o‘tkazuvchanlik.
Yarim o‘tkazgichli elektronika maxsulotlarining deyarli
97 % kremniy asosida yasaladi. 5.3-rasmda kiritmasiz kremniy panjarasining
soddalashtirilgan
modeli (a) va uning zona energetik diagrammasi (b) keltirilgan. Agar yarim o‘tkazgich kristalli
tarkibida kiritma umuman bo‘lmasa va kristall panjaraning tuzulmasida nuqsonlar (bo‘sh
tugunlar, panjara siljishi va boshqalar) mavjud bo‘lmasa, bunday yarim o‘tkazgich xususiy deb
ataladi va i harfi bilan belgilanadi.
5.3-rasmdan ko‘rinib turibdiki, kremniy xususiy kristallida uning atomining to‘rtta valent
elektroni kremniyning qo‘shni atomining to‘rtta elektroni bilan bog‘lanib,
mustahkam sakkiz
elektronli qobiq (to‘g‘ri chiziq) hosil qiladi. 0 K temperaturada bunday yarim o‘tkazgichda erkin
zaryad tashuvchilar mavjud bo‘lmaydi. Lekin temperatura ortishi bilan yoki yorug‘lik nuri
tushirilganda kovalent bog‘lanishlarning bir qismi uziladi va valent elektronlar o‘tkazuvchanlik
zonasiga o‘tish uchun yetarlicha energiya oladilar.
5.3-rasm.
Kremniy kristallida
Natijada valent elektron erkin zaryad tashuvchiga aylanadi va kuchlanish ta’sir ettirilsa u
tok hosil qilishda ishtirok etadi. Elektron yo‘qotilishi natijasida atom musbat ionga aylanadi.
Bir vaqtning o‘zida valent zonada bo‘sh sath hosil bo‘ladi va valent elektronlar o‘z
energiyalarini o‘zgartirishlariga, ya’ni valent zonasining biror ruxsat etilgan sathidan
boshqasiga
o‘tishiga imkon yaratiladi. Shunday qilib u tok hosil bo‘lish jarayonida qatnashishi mumkin.
Temperatura ortgan sari ko‘proq valent elektronlar o‘tkazuvchanlik zonasiga o‘tadilar va elektr
o‘tkazuvchanlik ortib boradi.
Valent zonadagi erkin energetik sath yoki erkin valent bog‘lanish
qovakli deb ataladi va u
elektron zaryadining absolyut qiymatiga teng bo‘lgan erkin musbat zaryad tashuvchi hisoblanadi.
Qovakning harakatlanishi valent elektroni harakatiga qarama – qarshi bo‘ladi.
Shunday qilib, atomlar orasidagi kovalent bog‘lanishning uzilishi bir vaqtning o‘zida erkin
elektron va elektron ajralib chiqqan atom yaqinida kovak hosil bo‘lishiga olib keladi. Elektron –
kovak juftligining hosil bo‘lish jarayoniga
Dostları ilə paylaş: