Optik tolali lazerlar? Ularning kristallarning xossalariga ta’sirini o’rganish

III bob LAZER NURLARINING MIKRO- VA NANOO’LCHAMLI
YARIMO’TKAZGICHLARGA TA”SIRI 
 
XXI asr fan va texnika yutuqlaridan biri mikro- va nanoo‗lchamli materiallar, 
ularni olish texnologiyalari, ular asosida yaratilayotgan turli elektron qurilmalar 
hisoblanadi. Bunday o‗lchamdagi materiallar mikro- va nanoelektronika, 
fotoenergetika, sensorika, meditsina va boshqa sohalarning shiddat bilan 
rivojlanishiga olib kelmoqda. Mikro- yoki nanoo‗lchamli tuzilmalar olish 

---

60 
murakkab, o‗ta aniqlikda ishlaydigan qurilma va metodlar yordamida amalga 
oshiriladi.
 
3.1. Mikro- va nanoo’lchamli yarimo’tkazgichlarning tuzilishi va 
morfologiyasi 
Yarimo‗tkazgichlarning tuzilishini o‗rganish uchun optik metodlardan 
foydalanildi. Bu metodlar o‗rganilayotgan modda hajmidan yutilgan hamda 
qaytgan nurlar siganallarini taxlil qilishga asoslangan. Bu signallarning hosil 
bo‗lish mexanizmlari modda hajmida yutilgan nurlar dastasining atom yoki 
molekulalar bilan o‗zaro ta‘siri tufayli yuz beruvchi fizik jarayonlarga bog‗liq. 
Shuning uchun moddalarning tuzilishini tadqiq qilishning optik metodlari, nurlar 
dastasining atom yoki molekulalar o‗zaro ta‘siri tufayli yuz beruvchi fizik 
jarayonlarni o‗rganish hozirgi kundagi dolzarb muammolardan biri hisoblanadi.
Mazkur ishda mikroo‘lchamli kremniyning tuzilishi va morfologiyasini 
o‘rganish uchun rentgen-spektral mikrozond taxlil metodidan foydalanildi. Hozirgi 
kunda bu metod asosida ishlaydigan ko‘plab turdagi qurilmalar yaratilgan. Bizning 
tadqiaotlar ―JEUL‖ qurilmasida olib borildi. U (E=0.1 30 kV bo‗lib) o‗lchami 1 
nm gacha mikrotuzilmalarning mikrofotografiyasini 25 dan 650 000 martagacha 
kattalashgan holatda olish hamda kimyoviy tarkibini 10
-3
% gacha aniqlash 
imkonini beradi. Bu moddaning hajmi va uning sirt sohalarini tadqiq qilishda 
samarali natijalar beradi. Lazer nurlar dastasi yordamida kristal sirtlarini 
o‗rganishda to‗lqinli yoki nuqtaviy tekshirish usullaridan foydalaniladi. Nuqtaviy 
tekshirish usulida namunaning belgilangan nuqtadagi xarakteristikalari olinsa, 
to‗lqinli usulda ikkilangan nurlari kristal sirti bo‗ylab harakatlanib uning kimyoviy 
tarkibini taxlil qiladi.
3.1 – rasmda, mikroo‘lchamli kremniy plastinaning mikrofotografiyasi 
keltirilgan. Tadqiqotlar olib borish uchun kukunli usulda olingan kremniy 
plastinasidan foydalanild. Rasmdan ko‘rinadiki, bu usulda olingan plastina tuzilishi 
jihatidan polikristal xususiyatga ega. Mikrokremniy tuzilishi jihatidan kristalchalar 

---

61 
va ularning tutashgan sohalaridagi chegaraviy sohalardan iborat. Chegaraviy 
sohalarning hosil bo‘lishi uning tarkibidagi krishmalarning notekis taqsimlanishi 
bog‘liq bo‘lishi mumkin. Olingan natijalarga oydinlik kiritish uchun namunaning 
rentgen-spektral xarakteristikasi o‘rganildi. 
3.1 – rasm. Mikro- va nanotuzilmalarning mikrofotografiyasi. 
a) – mikroo‘lchamli kremniy, b) – zol-gel metodi yoedamida olingan nanotuzilma. 
3.2 – rasmda, mikroo‘lchamli kremniyning rentgen-spektral xarakteristikasini 
o‘rganishda olingan natijalar tasvirlangan. Dastlabki xom ashyo sifatida, tarkibida 
ishqoriy metal atomlari mavjud bo‘lgan polikristal tuzilmali kremniydan 
foydalanildi. Rentgen-spektral mikrozond taxlil metodiga asosan tadqiqotlar 
nuqtaviy hamda to‘lqinli usullarda olib borildi. Nuqtaviy usulda olingan 
natijalardan ko‘rinadiki, mikrokremniy kristalchasi kremniy atomlaridan iborat 
ekanligi aniqlandi. To‘lqinli usul qollanilganda ya‘ni zond kristalchadan uning sirt 
sohasi tomon harakatlantirilganda bu sohada turli kimyoviy elementlar mavjudligi 
kuzatildi. Begona kirishma atomlarining kristal hajmiga kirib qolishi kukunlash 
jarayoni bilan bog‘liq bo‘lishi mumkin. Odatda, kukunlash texnologiyasiga asosan 

---

62 
tashqi muhit tomonidan kirib qoluvchi begona kirishma atomlari kukunlarning 
ifloslanishiga olib keladi. Ulardan qutilish maqsadida kukunlarni tozalashning 
magnit usulidan foydalaniladi.
3.2 – rasm. Kirishmalarning rentgen spektral xarakteristikalari. 
a) tozalanmagan b) magnit usulida tozalangan plastinalarga tegishli. 
Mazkur ishda, tozalanmagan hamda magnit usulida tozalangan namunalar 
birgalikda o‘rganildi. 3.2a – rasmdan ko‘rinadiki, tozalash ishlari amalga 
oshirilmagan namunalarda turli metal moddalar masalan, Fe, Ca, S va boshqa 
kirishmalar mavjudligi aniqlandi. Bu kukunlash jarayonida bolg‘a yoki po‘lat 
sharchalarga tegishli zarrachalarning kukunlar tarkibiga kirib qolganidan dalolat 
beradi. Kukunlar magnit maydonidan o‘tkazilgandan so‘ng yuqorida aniqlangan 
kirishmalar signallari sezilarli darajada kamayganligi aniqlandi (3.2b – rasm). 
Tadqiqot natijalaridan yaqqol ko‗rsatadiki, magnitik usul kukunlarni turli chiqinda 
kirishma atomlaridan 90’95% tozalash imkonini beradi. 
Mikrokremniy kristalchasi chegara sohalarida turli kimyoviy birikmalar 
mavjud bo‗lib, ularning miqdori kristalcha markazidan sirt tomonga ortib borgan,