MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
263
YARIMO'TKAZGICHLAR
O'ZBEKISTON RESPUBLIKASI ICHKI ISHLAR VAZIRLIGI
Nuriddinov Xasan Muxiddin o'g'li i
IIV 2-sonli Akademik litseysida fizika va
astronomiya
o'qutuvchisi
Annotatsiya: 1. Yarimo'tkazgichlar
2. Monokristall 3.Toza kristall. 4.Arsenid. 5. Tranzistor. 6. Dopantlar
Kalit so‘zlar: Yarimo'tkazgichlarda elektron volt. Germaniy. Tellur. Mishyak.
Galliy. Fosfor
KIRISH
Yarimoʻtkazgich — bu oʻziga xos oʻtkazuvchanlik nuqtai nazaridan
oʻtkazgichlar va dielektriklar oʻrtasida oraliq pozitsiyani egallagan va
oʻtkazgichlardan (metalllardan) oʻziga xos oʻtkazuvchanlikning aralashmalar
kontsentratsiyasiga, haroratga va har xil turdagi moddalar taʼsiriga kuchli bogʻliqligi
bilan ajralib turadigan materialdir . radiatsiya . Yarimoʻtkazgichlarning asosiy
xususiyati harorat oshishi bilan elektr oʻtkazuvchanligini oshirishdir.
Monokristalli kremniy bugungi kunda sanoatda eng koʻp ishlatiladigan
yarimoʻtkazgich materialidir.
Yarimoʻtkazgichlar elektron volt (eV) darajasidagi tarmoqli boʻshligʻiga ega
kristall moddalardir. Masalan, olmos keng boʻshliqli yarimoʻtkazgich sifatida
tasniflanishi mumkin (taxminan 7 eV) va indiy arsenid — tor boʻshliqqa (0,35 eV).
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
264
Yarimoʻtkazgichlarga koʻplab kimyoviy elementlar (germaniy, kremniy, selen, tellur,
mishyak va boshqalar), juda koʻp miqdordagi qotishmalar va kimyoviy birikmalar
(galliy arsenid va boshqalar) kiradi.
Toza kristall panjaradagi boshqa kimyoviy element atomi (masalan, fosfor,
bor va boshqalar atomi). d. kremniy kristalida) nopoklik deyiladi. Nopoklik atomi
kristallga elektron beradimi (yuqoridagi misolda fosfor) yoki uni tutadimi (bor) ga
qarab, nopoklik atomlari donor yoki akseptor deb ataladi. Nopoklikning tabiati
kristall panjaraning qaysi atomini almashtirganiga, qaysi kristallografik tekislikda
joylashganiga qarab oʻzgarishi mumkin.
Yarimoʻtkazgichlarning oʻtkazuvchanligi haroratga bogʻliq. Mutlaq nol
haroratga yaqin yarimoʻtkazgichlar dielektriklarning xususiyatlariga ega.
Tranzistor yarimoʻtkazgichli qurilma boʻlib, u p yoki n tipidagi
yarimoʻtkazgichli ikkita bazadan iborat boʻlib, ular orasida n yoki p tipidagi
yarimoʻtkazgich joylashgan maydon bor. Shunday qilib, tranzistorda p-n
birikmasining ikkita hududi mavjud.
Barcha turdagi yarim oʻtkazgichlar tarmoqli boʻshligʻining davrga qiziqarli
bogʻliqligiga ega, yaʼni davr oʻsishi bilan tarmoqli boʻshligʻi kamayadi.
Quyidagi jadval koʻp sonli yarimoʻtkazgich elementlari va ularning bir nechta
turlarga boʻlingan ulanishlari haqida maʼlumot beradi:
davriy elementlar tizimining IV guruhining bir elementli yarimoʻtkazgichlari,
kompleks: mos ravishda uchinchi va beshinchi guruhlardan ikki elementli A
III B V va A II B VI va elementlarning ikkinchi va oltinchi guruhlari.
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
265
Muvozanat holatidagi har xil turdagi materiallardagi elektron energiya
darajalarini toʻldirish diagrammasi. Rasmda balandlik shartli ravishda energiyani
koʻrsatadi va raqamlarning kengligi belgilangan materialdagi maʼlum energiya uchun
holatlarning zichligi hisoblanadi.
Yarim tonlar Fermi-Dirak taqsimotiga mos keladi (qora — barcha holatlar
toʻldirilgan, oq — holat boʻsh).
Metall va yarim metallarda Fermi darajasi
E
F
{\displaystyle E_{F}} kamida bitta ruxsat etilgan zonada joylashgan.
Dielektriklar va yarim oʻtkazgichlarda Fermi darajasi tarmoqli boʻshligʻining ichida
joylashgan, ammo yarim oʻtkazgichlarda zarrachalarning issiqlik harakati natijasida
ularni elektronlar yoki teshiklar bilan toʻldirish uchun chiziqlar Fermi darajasiga
etarlicha yaqin.
Yarimoʻtkazgichlarning fizik xususiyatlari metallar va dielektriklar bilan
solishtirganda eng koʻp oʻrganilgan. Bunga koʻp jihatdan har ikkala moddada
kuzatilmaydigan va yarim oʻtkazgichlarning tarmoqli tuzilishi qurilmasi va juda tor
tarmoqli boʻshligʻi bilan bogʻliq boʻlgan juda koʻp jismoniy effektlar yordam beradi.
Yarimoʻtkazgichli
materiallarni
oʻrganish
uchun
asosiy
turtki
yarimoʻtkazgichli qurilmalar va integral mikrosxemalar ishlab chiqarishdir — bu
birinchi navbatda kremniyga taalluqlidir, lekin boshqa yarimoʻtkazgich materiallariga
ham taʼsir qiladi (Ge, GaAs, InP, InSb).
Silikon bilvosita boʻshliqli yarimoʻtkazgich boʻlib, uning optoelektrik
xususiyatlari fotodiodlar va quyosh batareyalarini yaratish uchun keng qoʻllanadi,
ammo kremniyga asoslangan nurlanish manbasini yaratish qiyin va bu yerda
toʻgʻridan-toʻgʻri boʻshliqli yarimoʻtkazgichlar qoʻllanadi — A birikmalari. III B V
turi, ular orasida GaAs, GaN ajratilishi mumkin, ular LED va yarimoʻtkazgichli
lazerlarni yaratish uchun ishlatiladi.
Mutlaq nol haroratdagi ichki yarimoʻtkazgich, oʻtkazgichlardan farqli oʻlaroq,
oʻtkazuvchanlik zonasida erkin tashuvchilarga ega emas va dielektrik kabi harakat
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
266
qiladi. Ogʻir doping bilan vaziyat oʻzgarishi mumkin.( degenerativ
yarimoʻtkazgichlar).
Yarimoʻtkazgichning elektr xususiyatlari kristal tuzilishidagi nuqsonlarga
juda bogʻliq boʻlishi mumkin. Shuning uchun ular asosan elektronika sanoati uchun
juda toza moddalardan foydalanishga intilishadi.
Dopantlar yarimoʻtkazgich oʻtkazuvchanligining kattaligi va turini nazorat
qilish uchun kiritiladi. Masalan, keng qoʻllanadigan kremniyni elementlarning davriy
tizimining V kichik guruhining elementlari — donorlar boʻlgan fosfor , mishyak va
elektron oʻtkazuvchanlik turiga (n-Si) ega kremniy olish mumkin.
Oʻtkazuvchanlikning teshik turi (p-Si) boʻlgan kremniyni olish uchun bor yoki
alyuminiyning III kichik guruhining elementlari (akseptor) ishlatiladi. Fermi
darajasini tarmoqli boʻshligʻining oʻrtasiga joylashtirish uchun kompensatsiyalangan
yarim oʻtkazgichlar ham olinadi.
ADABIYOTLAR VA MANBALAR RO'YXATI :
O'lmasova Fizika 3-kitob (2017)
Tursunmetov Fizika Akademik litseylar uchun qollanma (2007)
Usmonov masalalar toplami (2017)Ziyo.uz Wikipedia
Tauts Ya. Foto- i termoelektricheskie yavleniya v poluprovodnikax. M.: Izdatelstvo
inostrannoy literaturi, 1962, 256 s.
Tauts Ya. Opticheskie svoystva poluprovodnikov. M.: Mir, 1967, 74 s.
Kireev P. S. Fizika poluprovodnikov. — M., Visshaya shkola, 1975. — Tiraj 30000
ekz. — 584 s.
Gorelik S. S., Dashevskiy V. Ya. Materialovedenie poluprovodnikov i dielektrikov:
Uchebnik dlya vuzov. — M.: MISIS, 2003. — 480 s. — ISBN 5-87623-018-7.
Kiselyov V. F. Poverxnostnie yavleniya v poluprovodnikax i dielektrikax. — M.,
Nauka, 1970. — Tiraj 7800 ekz. — 399 s.
Anatichuk L. I., Bulat L. P. Poluprovodniki v ekstremalnix temperaturnix usloviyax.
— SPb., Nauka, 2001. — Tiraj 1500 ekz. — 223 s.
Xenney I. B. Poluprovodniki. — M.: Inostrannaya literatura, 1962. — 668 s.
Smit R. Poluprovodniki. — M.: Inostrannaya literatura, 1962. — 467 s.
