Aaf9aztitul1-7



Yüklə 3,99 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə14/72
tarix11.01.2018
ölçüsü3,99 Kb.
#20349
növüDərs
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   72

 
 
36 
 
Təmiz  yarımkeçiriciyə  cüzi  miqdarda  aşqar qatıldıqda  onun  keçiriciliyi  kəskin 
artır. Buna səbəb yarımkeçiricidə məxsusi keçiriciliklə yanaşı, aşqar keçiriciliyin də 
yaranmasıdır.  
 Qatılan aşqar atomunun valent elektronlarının sayı yarımkeçiricinin atomunun 
valent elektronlarının sayından çox olarsa, o, donor aşqar (“donor” latın sözü olub
“verirəm” deməkdir) adlanır. Qatılan aşqar atomunun valent elektronlarının sayı 
yarımkeçirici atomunun valent elektronlarının sayından az olarsa, bu aşqar – 
akseptor aşqar adlanır (latın sözü “akseptor” – “qəbul edirəm” deməkdir).  
 Donor aşqarlar  yarımkeçirici kristalı əlavə elektronla təmin edir: öz valent  
elektronunu asanlıqla verərək yarımkeçiricidə  sərbəst elektronların sayını artırır. 
Məsələn, silisium kristalına aşqar kimi beşvalentli element olan fosfor qatıldıqda aş-
qarın dörd valent elektronu qonşu silisium atomları ilə kovalent rabitə yaradır. Fos-
forun beşinci elektronu isə onun atomunun əhatəsində dövr edir. Lakin o, atomla zəif 
əlaqədə olduğundan onu asanlıqla tərk edərək sərbəstləşir (bax: 
a
).  
Silisium kristalında bir neçə atom fosfor atomu ilə əvəz olunarsa, qəfəsin istilik 
hərəkəti sayəsində aşqarların  hərəsi bir  elektron  verəcək.  Xarici  təsirə  məruz  qal-
dıqda aşqarın verdiyi bu elektronlara kovalent rabitədən qopan digər elektronlar və 
yaranan müsbət yüklü deşiklər də əlavə olunur.  
Bu cür aşqarlı yarımkeçirici kristalında elektrik sahəsi yaradıldıqda ondan elekt-
rik cərəyanı keçir. Lakin yaranan cərəyanda əsas yükdaşıyıcılar sayca böyük üstün-
lüyə  malik  elektronlar,  qeyri-əsas  yükdaşıyıcılar  isə  sayları  nisbətən  “az”  olan 
müsbət yüklü deşiklərdir.  
  Donor aşqarlı yarımkeçirici – elektron aşqar keçiriciliyə (n-tip keçiriciliyə)  
malikdir
 Akseptor aşqarlar – yarımkeçirici kristalı əlavə deşiklərlə təmin edir: özünə 
əlavə valent elektronu birləşdirərək yarımkeçiricidə deşiklərin sayını artırır. Məsə-
lən, silisium kristalına aşqar olaraq üçvalentli bor qatıldıqda aşqarın üç valent elekt-
ronu qonşu silisium atomları ilə yalnız üç cüt elektron rabitəsi yaradacaq. Dördüncü 
cüt  rabitənin  yaranması  üçünsə  bir  elektron  çatışmadığından  onun  yerində  deşik 
qalır. Ora qonşu silisium atomundan bir valent elektronu keçə bilər. Bu halda qonşu 
atomun  verdiyi  elektron  hesabına  üçvalentli  atom  mənfi  iona  çevrilir,  rabitə 
tamamlanır. Lakin elektronunu verən qonşu  atomda isə deşik yaranır (bax: 
b
).  
Beləliklə, üçvalentli aşqar silisium atomundan elektron alaraq kristalda əlavə de-
şik  yaradır.  Nəticədə  deşiklərin  sayı  elektronların  sayından  çox  olur.  Odur  ki  ak-
septor  aşqarlı  yarımkeçiricilərdə  əsas  yükdaşıyıcılar  deşıklər,  qeyri-əsas  yükda-
şıyıcılar isə elektronlardır.  
 Akseptor aşqarlı yarımkeçirici – deşik aşqar keçiriciliyə (p-tip keçiriciliyə) ma-
likdir.  
 
 
 


 
 

37 
 
•   I  fəsil  •  
Müxtəlif mühitlərdə elektrik cərəyanı  

 
 
 
  
 
1. Yarımkeçiricidə aşqar elektron keçiricilik necə yaranır? 
2. Yarımkeçiricidə aşqar deşik keçiricilik necə yaranır? 
3. Aşqar yarımkeçiricinin elektrik müqavimətinə necə təsir edir?  
4. Germanium hansı aşqarlı keçiriciyə çevrilər: əgər ona arsen qatılarsa; bor qatılarsa; fosfor 
qatılarsa? 
 
 
 
 
 
 
 
Yaradıcı tətbiqetmə 
 
Verilən nümunə əsasında məsələni həll edin. 
Nümunə:  
Məlumdur  ki,  1
  germanium  kristalında  təqribən 
10   atom  var.  Otaq  temperatu-
runda təmiz germaniumdakı sərbəst elektronların konsentrasiyası 
10
  təşkil 
edir. Germanium kristalına aşqar olaraq onun atomlarının sayının 
1%-i  qədər (0,01  
hissəsi qədər) beşvalentli arsen atomu qatılmışdır.  
Bu  o  deməkdir  ki,  germanium  kristalının  atomları  arasına  hər 
1
-də 
10   aşqar 
atomu  daxil  edilmişdir.  Nəzərə  alsaq  ki,  hər  bir  arsen  atomu  bir  valent  elektronunu 
sərbəstləşdirir,  bu  cür  elektronların  kristalda  konsentrasiyası 
10
  olar.  Bu 
rəqəm  təmiz  germanium  kristalındakı  elektronların  konsentrasiyasından 
10   dəfə, 
yəni milyard dəfə çoxdur.  
 
Məsələ. 
Təmiz 4 valentli germanium kristalına aşqar olaraq 0,8%  üçvalentli indium (In) 
atomu qatılarsa, hansı tip aşqarlı yarımkeçirici yaranar? Bu yarımkeçiricidə əsas yükda-
şıyıcıların miqdarı təmiz germaniumdakı uyğun yükdaşıyıcıların miqdarından neçə dəfə 
fərqlənər?   
 
 
Araşdırma
2
• Cümlələri iş vərəqinə köçürün və onları tamamlayın.  
1. Donor aşqarlar  ... 
2. Akseptor aşqarlar – ... 
3. Donor aşqarlı yarımkeçirici – ... 
4. Akseptor aşqarlı yarımkeçirici – ... 
Nə öyrəndiniz 
Öyrəndiklərinizi yoxlayın
 


 
 
38 
 
 p-n
 KEÇİDİ. YARIMKEÇİRİCİ DİOD 
(əlavə oxu materialı) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.9 
 Nə üçün yarımkeçi-
rici cihazlar belə mü-
rəkkəb tətbiq sahə-
lərinə malikdir? 
 Yarımkeçiricilərin 
digər keçiricilərdən 
üstünlüyü nədədir? 
 
Mürəkkəb elektrik cihazlarının – cib telefonu, noutbuk, mikro-
dalğalı soba, paltar və qabyuyan maşınlar, özübişirən qazan, 
televizor və s.-nin elektrik inteqral sxemlərində əsas elementlər 
yarımkeçirici cihazlardır. 
Müasir elm, texnika 
və istehsal sahələri 
olan avtomatika, 
robot sənayesi, radio-
elektronika və s.-də 
yarımkeçirici cihazlar 
əvəzsiz rol oynayır. 
Elektrik cərəyanı nə üçün keçmədi? 
Təchizat:  sabit  cərəyan  mənbəyi  (4V),  ampermetr,  yarımkeçirici  diod  (“Yarımkeçirici-
lərdə elektrik cərəyanı” cihaz dəstindən), açar, birləşdirici naqillər.  
İşin gedişi:  
1.  Yarımkeçirici  diodun  sıxaclarını  elektrik  dövrəsinə  birləşdirib  açarı  qapayın  və  döv-
rədən cərəyanın keçib-keçmədiyini araşdırın (
a
).  
2.  Dövrədə  diodun  sıxaclarına  birləşdirdiyiniz  naqillərin  yerini  dəyişin  və  baş  verən 
hadisəni izləyin. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nəticəni müzakirə edin:  
 Yarımkeçirici diod hansı halda elektrik cərəyanını keçirdi? 
 Araşdırmadan hansı nəticəyə gəldiniz? 
 Yarımkeçirici diod hansı keçiriciliyə malikdir: məxsusi, yoxsa aşqarlı? 
 
 
Araşdırma
1
(a)


Yüklə 3,99 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   72




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə