81
NƏ ÖYRƏNDİNİZ?
İş vərəqinə “
yarımkeçirici”, “
məxsusi keçiricilik”, “
aşqar keçiricilik”, “
n-tip
yarımkeçirici”, “
p-tip yarımkeçirici” anlayışlarının tərif, yaxud izahlarını
qeyd edin.
Yarımkeçirici termistor elektrotexnikanın, demək olar, bü-
tün sahələrində tətbiq olunan cihazdır. Onun köməyi ilə
soyuducuda freonun, qabyuyan və paltaryuyan maşınların
vakuum kamerasının, avtomobildə mühərrik yağının və
digər elektrik sistemlərinin temperaturunu müəyyən-
ləşdirmək
və tənzimləmək mümkündür
(f)
.
Termistorun iş prinsipi yarımkeçiricinin hansı xassəsinə
əsaslanmışdır?
Onun vasitəsilə temperatur necə müəyyən oluna bilər?
Ümumi şəkildə fərziyyənizi söyləyin.
??????℃
(f)
(d)
sxeminə əsasən müəyyən edin:
1) sxemdə nə təsvir edilmişdir?
2) 3 rəqəmi ilə nə işarə edilmişdir?
3)
Si atomuna aşqar olaraq bor (B) atomu vurulduqda hansı tip yarımkeçirici alınır?
Niyə?
(e)
sxeminə əsasən müəyyən edin:
1) sxemdə nə təsvir edilmişdir?
2) 4 rəqəmi ilə nə işarə edilmişdir?
3)
Si atomuna aşqar olaraq stibium (
Sb) atomu vurulduqda hansı tip yarımkeçirici
alınır? Niyə?
HƏYATLA ƏLAQƏLƏNDİRİN
ÖZÜNÜZÜ QİYMƏTLƏNDİRİN
№
Suallar
Bilirəm
zəif
orta
yaxşı
1
Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi metalların,
qazların, elektrolit və vakuumun
elektrik keçirici-
liyindən nə ilə fərqlənir?
2
Yarımkeçiricinin aşqar keçiriciliyinin onun məxsusi
keçiriciliyindən fərqi nədir?
3
IV qrup yarımkeçirici kristalına
aşqar kimi V qrup
kimyəvi
elementi vurularsa, o hansı
tip keçirici
olar? Niyə?
4
VII qrup yarımkeçirici kristalına aşqar kimi III qrup
kimyəvi elementi vurularsa, o hansı tip keçirici olar?
Niyə?
LAYİHƏ
82
2.8. YARIMKEÇİRİCİ DİOD. TRANZİSTOR
İki yarımkeçirici kristalı, yəni p - və n-tip kristallarını lehimlədikdə onların
toxunma hissəsində elektron-deşik keçidi (və ya p-n keçidi) yaranır. Bu zaman
n-tip kristalından elektronların bir hissəsi p-tip kristalına diffuz edərək
sərhəddəki deşiklərin müəyyən hissəsi ilə rekombinasiya edərək neytrallaşır.
p-tip kristalından isə deşiklərin bir hissəsi n-tip kristalına diffuz edərək oradakı
elektronların müəyyən hissəsi ilə neytrallaşır. Nəticədə yarımkeçirici kristalın
p-n keçidində sərbəst elektron və deşiklərin konsentrasiyası kəskin azalaraq
həmin hissənin müqavimətini artırır. Ona görə də kontaktın
ab sərhədində
yaranan böyük müqavimətli bu təbəqə elektronların n-hissədən p-hissəyə,
deşiklərin isə p-hissədən n-hissəyə sonrakı keçidlərinin qarşısını alır
(a)
.
p-n keçidinə malik kristal sabit cərəyan dövrəsinə qoşularsa, o, cərəyanı
yalnız bir istiqamətdə yaxşı keçirəcəkdir. Əgər kristalın
n-tip hissəsi
cərəyan
mənbəyinin mənfi,
p-tip hissəsi isə
müsbət qütbünə birləşdirilər-
sə, mənbəyin yaratdığı elektrik sahəsinin təsiri ilə n-tip kristaldan elek-
tronlar, p-tip kristaldan isə deşiklər bir-birinə qarşı,
ab sərhədinə doğru
hərəkət edəcək. Sərhədi keçən elektronlar deşikləri dolduraraq
ab
təbəqəsinin
l qalınlığını və deməli, kristalın ümumi elektrik müqavimətini
azaldacaqdır
(b)
. Belə birləşmə düz keçid adlanır, dövrədən elektrik cərə-
yanı maneəsiz keçir.
Əgər kristalın
n-tip hissəsi cərəyan mənbəyinin müsbət,
p-tip hissəsi isə
mənfi qütbünə birləşdirilərsə, mənbəyin yaratdığı xarici elektrik sahəsinin
təsiri ilə n-tip kristaldan elektronlar, p-tip kristaldan deşiklər qarşılıqlı əks
istiqamətlərə,
ab sərhədindən kristalın əks uclarına doğru hərəkət edəcək.
Nəticədə
ab sərhədindəki ikiqat təbəqənin qalınlığı və deməli, kristalın
ümumi elektrik müqaviməti artacaq
(c)
. Bu halda dövrədən, demək olar,
elektrik cərəyanı keçmir: tərs keçid baş verir.
Yarımkeçirici diod – bir p-n keçidindən və elektrik dövrəsinə birləş-
dirmək üçün iki kontaktdan ibarət cihazdır. p-n keçidinə malik yarımke-
çirici diod sabit cərəyanı yalnız bir istiqamətdə keçirir. Yarımkeçirici
diodun biristiqamətli keçiriciliyi elektrik dövrələrində sxematik olaraq xü-
susi
işarə ilə göstərilir
(d)
.
Barselona universitetinin (İspaniya) alimləri
2017-ci ildə Si təbəqəsində yerləşdirilən bir mo-
lekulun yarımkeçirici diod kimi işlədiyini nü-
mayiş etdirdilər. Nonadien-1,8 adlandırılan bu
molekul 9 karbon, 12 hidrogen atomundan
(
?????? ?????? )
təşkil olunmuşdur
(e)
.
Beləliklə, hətta molekulyar elektronika miqya-
sına görə dünyada ən kiçik olan bu diodun müs-
bət xüsusiyyəti onun otaq temperaturunda işlə-
yə bilməsidir. Mənfi cəhəti isə stabil işləmə
müddətinin çox qısa olmasıdır.
Mənbə: Albert C. Aragonès, Nadim Darwish, Simone
Ciampi, Fausto Sanz, J. Justin Gooding & Ismael Díez-
Pérez. Single-molecule electrical contacts on silicon
electrodes under ambient conditions // Nature Communi-
cations
. 2017. 8. DOI:10.C 1038 /ncomms 15056.
Yarımkeçirici diodun iş prinsipi nə-
yə əsaslanır?
Alimlər niyə daha kiçikölçülü diod
yaratmağa çalışırlar? Belə diodun
üstünlükləri nədədir?
• KEÇDİKLƏRİNİZİ XATIRLAYIN •
Fizika – 9
(e)
Nonadien-1,8
molekulu
Si təbəqəsi
l
a
n
p
b
E
n-p
(a)
l
a
n
p
E
n-p
b
(c)
E
l
a
n
p
E
n-p
b
(b)
E
Katod
(n-tip)
I
Anod
(p-tip)
(d)
LAYİHƏ