0f11aztitul(1-7)

 
79 
 
 
              
 
Yarımkeçiricilər. Yarımkeçiricilərin məxsusi keçiriciliyi. Yarımkeçiricilər elə maddə-
lərdir  ki,  onların  xüsusi  müqaviməti  otaq  temperaturunda  geniş  diapazonu  əhatə  edir: 
10

10 ???????????? ∙ ??????. Bu qiymət metalların xüsusi müqavimətindən (10  

10 ???????????? ∙ ??????)  
böyük,  dielektriklərin  xüsusi  müqavimətindən  (
10

10 ???????????? ∙ ??????)  isə  kiçikdir. 
Mütləq sıfıra yaxın temperaturda yarımkeçiricinin xüsusi müqaviməti çox böyükdür, 
temperatur artdıqda isə onun xüsusi müqaviməti azalır 
(a)
.  
Bunun niyə belə olduğu yarımkeçiricilərin fiziki-kimyəvi xassəsindən irəli gəlir; 
onu nəzərdən keçirək. 
Yarımkeçiricilər  kimyəvi  elementlərin  dövri  sistemində  yığcam  qrup  (əsasən, 
IV
VI qruplar) təşkil edir. Elm və texnikada ən çox istifadə olunan  yarımkeçirici 
element  germanium  və  silisiumdur.  Bu  elementlər  4 
valent elektronuna malikdir. Ona görə də kristalda hər bir 
atom,  məsələn,  silisium  atomu  4  qonşu  atomla  sıx  ko-
valent  rabitə  əmələ  gətirir.  Yaxın  atomların  elektron 
örtükləri  bir-birini  örtərək  cüt  elektron  rabitəsi  əmələ 
gətirir 
(b)
.  
Yarımkeçirici  kristalda  belə  rabitələr  kifayət  qədər 
güclü olduğundan orada aşağı temperaturda, demək olar, 
sərbəst  elektron  yarana  bilmir.  Bu  o  deməkdir  ki,  aşağı 
temperaturda  yarımkeçiricinin  xüsusi  müqaviməti  çox 
böyükdür  və  o,  elektrik  cərəyanını  keçirmir.  Yarımke-
çirici kristal xarici təsirə məruz qaldıqda, məsələn, kristalı 
qızdırdıqda və ya şüalandırdıqda bəzi elektronların kine-
tik enerjisi o qədər artır ki, onlar rabitəni qıraraq atomu 
tərk edir 
 sərbəstləşir.  
Nəticədə  yarımkeçirici  maddənin  kristal  qəfəsinin 
kimyəvi  rabitəsi  qırılan  hissəsində  elektrik  neytrallığı 
pozulur 
  elektronun  tərk  etdiyi  yerdə  müsbət  elektrik 
yükü  artıqlığı yaranır.  Elektronun  rabitədə boş qoyduğu 
Nəticənin müzakirəsi: 
  Tərkibində  aşqar olmayan  təmiz  yarımkeçiricidə  temperatur  artdıqda hansı  yükdaşıyı-
cıların sayı daha çox olur? Niyə? 
 Tərkibinə aşqar vurulan yarımkeçiricinin elektrik keçiriciliyində nə dəyişiklik baş verir? 
ARAŞDIRMA 
 
1
 
Maddələri elektrik keçiriciliyinə görə fərqləndirin. 
Məsələ 1. 
Cədvəli iş vərəqinə köçürün və onu tamamlamaqla maddələri elektrik keçi-
riciliyinə görə fərqləndirin. 
Maddə 
Nümunə 
Elektrik yükdaşıyıcıları 
Temperatur artdıqca xüsusi müqaviməti 
Metallar 
 
 
 
Elektrolit məhlulu 
 
 
 
Yarımkeçirici 
 
 
 
Dielektriklər 
 
 
 
(b)
Kovalent rabitə
 
 
(a)
?????? (Ом ∙ м)
 
?????? (??????)
 
metal
 
yarımkeçirici
 
0
  LAYİHƏ

---

80 
 
vakant  yer  deşik  adlanır.  Deşik  özünü  modulu  elektronun  yükünə  bərabər  olan 
müsbət yük kimi aparır.  
Elektronun  boşaltdığı  vakant  yeri  qonşu  atomlardan  birinin  valent  elektronu 
tutaraq həmin yerin elektrik neytrallığını bərpa edir. Lakin elektronunu itirən başqa 
atomda yeni deşik yaranır. Beləliklə, təmiz  yarımkeçiricidə  sərbəst  elektronlar və 
deşiklər eyni zamanda əmələ gəlir və onların yüklərinin modulları eyni olur. Ona 
görə də yarımkeçiricidə elektrik sahəsi yaradıldıqda həm elektronlar, həm də deşiklər 
eyni  zamanda,  lakin  əks  istiqamətlərə  nizamlı  hərəkət  etməklə  maddənin  elektrik 
keçiriciliyini təmin edir.  Deməli, yarımkeçiricidə elektrik cərəyanı iki növ yükda-
şıyıcının, sərbəst elektronların və deşiklərin hərəkəti nəticəsində yaranır. 
Təmiz yarımkeçiricinin (tərkibində aşqar olmayan) elektrik keçiriciliyi məxsusi 
keçiricilik adlanır. 
Yarımkeçiricilərin aşqar keçiriciliyi. Yarımkeçiricinin elektrik keçiriciliyinə on-
ların tərkibinə vurulan aşqarlar güclü təsir edir. Aşqarın iki növü var: donor aşqar 
və akseptor aşqar. 
Donor aşqar öz elektronlarını asanlıqla verərək sərbəst elektron əmələ  gətirə 
bilən aşqara deyilir. Bu o zaman baş verir ki, təmiz yarımkeçirici kristalına vurulan 
aşqarın valent elektronlarının sayı bu kristalın valent elektronlarının sayından çox 
olsun. Ona görə də donor yarımkeçiricilərdə elektronlar əsas, deşiklər isə qeyri-əsas 
yükdaşıyıcılardır.  Əsas yükdaşıyıcısı elektron olan yarımkeçiricilər  n-tip yarım-
keçirici adlanır.    
Akseptor aşqar yarımkeçirici kristalda deşiklərin sayını artıra bilən aşqara deyi-
lir. Bu o zaman baş verir ki, təmiz yarımkeçirici kristalına vurulan aşqarın valent 
elektronlarının sayı bu kristalın valent elektronlarının sayından az olsun. Ona görə 
də akseptor yarımkeçiricilərdə deşiklər əsas, elektronlar isə qeyri-əsas yükdaşıyıcı-
lardır. Əsas yükdaşıyıcısı deşiklər olan yarımkeçiricilər p-tip yarımkeçirici adlanır. 
 
 
Yarımkeçiricinin elektrik 
keçiriciliyini izah edə bilərsinizmi? 
Məsələ 2. 
Verilən sxemləri araşdırın. 
 
Nəticənin müzakirəsi:
 
 
(c)
 sxeminə əsasən müəyyən 
edin:
 
1) hansı yarımkeçirici 
kristalın sxemi təsvir 
edilmişdir: təmiz, yoxsa 
aşqarlı?
 
2) 1 və 2 rəqəmləri ilə nə 
işarə edilmişdir? 
 
3) kristal elektrik sahəsinə 
gətirildikdə orada nə baş 
verir?
 
ARAŞDIRMA 
2
 
TƏTBİQETMƏ 
 
E
(c)
Si
Si
Si
Si 
Si 
Si
Si
Si
Si 
Si 
Si
Si
Si
Si 
1
2
4
 
(e)
(d)
3
  LAYİHƏ

---