15-ma’ruza mavzu: Yarim o‘tkazgichli elektron qurilmalar reja o‘tkazgich va yarim o‘tkazgichlar xaqida tushuncha. Yarim o‘tkazgichli diodlar va tranzistorlar

Elektrik o‘tishlar. Yarim o‘tkazgichlarda turli fizikaviy xususiyat- larga 
ega bo‘lgan qatlamlarning oralig‘i elektr o‘tishlar deb ataladi. Bunda o‘tishlar 
quyidagicha bo‘lishi mumkin: 
r-n o‘tish, kovak o‘tkazuvchanlik va elektron o‘tkazuvchanliklar orasida; 
metallar va yarim o‘tkazgichlar orasidagi o‘tishlar (metall-r tip, yoki metal- 
n tip; 
bir xil turdagi o‘tkazuvchanlikning ichida, turli konsentratsiyali sohalar 
orasidagi o‘tish; 
taqiqlangan zonasi kengligi turlicha bo‘lgan ikkita yarim o‘tkazgichlar 
orasidagi o‘tishlar (bu o‘tish geteroo‘tishlar deb nomlangan). 
r-n o‘tish. Aksariyat yarim o‘tkazgichli qurilmalarning (diodlar, 
tranzistorlar, tiristorlar va hokazo) ishlashi turli xil o‘tkazuvchanlikka ega yarim 
o‘tkazgichlar, yoki yarim o‘tkazgich bilan metallar orasidagi elektr o‘tishlarga 
asoslangan. Shunday elektr o‘tishlardan biri r-n o‘tishdir. r va n tip 
o‘tkazuvchanlikka ega 2 ta yarim o‘tkazgich kristallarini birlashtirishdan r-n o‘tish 
hosil bo‘ladi. O‘tishlar simmetrik va nosimmetrik turlarga bo‘linadi. r va n 
sohalarda elektronlar va kovaklar konsentratsiyalari teng bo‘lsa simmetrik o‘tish, 
aksincha bo‘lsa nosimmetrik o‘tish bo‘ladi. Amalda asosan nosimmetrik o‘tishlar 
Ўтказувчанлик
зонаси 
акцепторлар
сатҳи 
Валентли зона 

---

uchraydi. Bunda r va n sohalardagi konsentratsiyalar bir-biridan 1000 martagacha 
farq qilishi mumkin.
r va n o‘tkazuvchanlikdan iborat ikkita kristallni birlashtirishdan 
(kontaktidan) hosil bo‘lgan r- n o‘tish sohasidagi (chegaradagi) fizikaviy 
jarayonlar muhim amaliy ahamiyat kasb etadi.
a b
14.9-rasm. Tashqi maydon tasirida o‘tishlardagi zaryad tashuvchilar xolati. 
a-tashqi elektr maydoni teskari ulangan; b- tashqi elektr maydon to‘g‘ri ulangan. 
Diffuziya natijasida r sohadan ma’lum miqdordagi kovaklar
n sohaga 
o‘tadi, aksincha 
n sohadagi ayrim erkin elektronlar esa r sohaga o‘tadi. Natijada 
zaryadlarning o‘zaro kompensatsiyasi-rekombinatsiya oqibatida, o‘tish sohasida
asosiy zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi, ya’ni o‘tkazuvchanligi kam bo‘lgan 
yupqa qatlam yuzaga keladi. Bu qatlam 
r va n sohalarni ajratib potensial to‘siq 
hosil qiladi. Bu potensial to‘siqning kengligi kremniy kristalida Ye
o‘tish
=0,4-0,5 V 
ni, germaniy kristalida esa Ye
o‘tish
=0,25-0,3 V ni tashkil qiladi. 
Agar r- n kontaktlarga tashqi elektr maydonini ulasak potensial to‘siq 
o‘zgaradi. 9- a rasmda ko‘rsatilganidek, manbaning musbat qutbini n sohaga, 
manfiy qutbini r sohaga ulasak, manbaning Ye
tashqi
potensiali to‘siqning Ye
o‘tish
potensiali bilan qo‘shilishi natijasida to‘siq yanada kengayadi Ye
o‘tish
+ Ye
tashqi
. 
Natijada r-n o‘tish orqali manbaning toki o‘ta olmaydi, chunki asosiy zaryad 
tashuvchilarning energiyasi potensial to‘siqdan o‘tish uchun yetarli bo‘lmaydi. 
Yoki boshqacha qilib aytsak, potensial to‘siq hosil qiluvchi yupqa qatlamning 
o‘tkazuvchanligi kamayib ketadi deyish mumkin. Agar manba qutblarini aksincha 
ulasak, 9-b rasm, potensial to‘siq kichiklashadi, r-n o‘tish orqali asosiy zaryad 
tashuvchilarning o‘tishi osonlashadi, chunki manbaning potensiali va to‘siqning 
potensiali qarama-qarshi bo‘lib natijaviy maydon Ye
o‘tish
-Ye
tashqi
kamayadi.
Natijada asosiy zaryad tashuvchilarning to‘siqdan o‘tishi osonlashadi, yoki 
to‘siqning qarshiligi kamayadi deyish mumkin. Bu r-n o‘tishning elektr tokini bir 
tomonlama o‘tkazish “ventil” xususiyati deb yuritiladi va amalda juda katta 
ahamiyatga ega.