2-Маъруза матн

Туннель тешилиш. Тескари ток ҳосил бўлишида термогенерация натижасида ҳосил бўлган ЭЗТлардан ташқари р – соҳанинг валент зонасидан n – соҳанинг ўтказувчанлик зонасига туннель ўтувчи электронлар ҳам қатнашиши мумкин. Электронларнинг ўз энергиясини ўзгартирмасдан (изоэнергетик) потенциал тўсиқ орқали сизиб ўтиши туннель ўтиш деб аталади. Туннель ўтиш бўлиши учун иккита шарт бажарилиши зарур:
а) потенциал тўсиқ кенглиги d ≤ 10 нм бўлиши, яъни p⁺-n⁺ - соҳаларда киритмалар концентрацияси 5∙10¹⁸ см^-3 дан юқори бўлмоғи лозим;
б) тескари кучланиш таъсирида энергетик зоналар шундай сурилсинки, p – соҳанинг тўлдирилган валент зонаси қаршисида n – соҳанинг ўтказувчанлик зонаси тўлдирилмаган сатҳлари ётсин.
Тескари кучланиш бўсағавий кучланишдан катта бўлган (U_ТЕС > U_БЎС) ҳолда p⁺-n⁺ - ўтишнинг энергетик диаграммаси 2.3 – расмда келтирилган. Бунда электроннинг 1 нуқтадан 2 нуқтага туннель ўтиши стрелка билан кўрсатилган. р – яримўтказгичнинг валент зонасидаги электрон ЭЗТ эмас эканлигини таъкидлаб ўтамиз. У n – яримўтказгичнинг ўтказувчанлик зонасига ўтгандан кейингина ўзини ЭЗТдек тутади. Шундай қилиб, валент электроннинг р – соҳадан n –соҳага туннель ўтиши натижасида тескари ток қийматига улуш қўшувчи электрон – ковак жуфтлиги генерацияланади.
Ўтказувчанлик электронларининг n – яримўтказгичдан р – яримўтказгич валент зонаси вакант (бўш) сатҳларига туннель ўтиши элек-

2.3 – расм. Тескари кучланиш берилганда p^+-n^+ - ўтишнинг энергетик диаграммаси

трон – ковак жуфтликларнинг рекомбинацияланишига ва ўз навбатида, тескари токнинг камайишига олиб келади. Электрон – ковак жуфтликларининг генерацияланиш жадаллиги рекомбинацияланиш жадаллигига нисбатан анча юқори. Тескари кучланиш ортиши билан тунеллашув интервали (оралиғи) ва ундаги электронлар сони ортиши ҳисобига туннель ток кескин ортади.

Туннель тешилиш тескари токининг тескари кучланиш U_ТЕСК га боғлиқлиги кўчкили тешилишдагига ўхшаш бўлиб (2.3 - расм), тиклиги кичикроқдир.
p-n ўтишнинг иссиқлик тешилиши ундан тескари ток оққанида иссиқлик етарлича сочилмаслиги натижасида p-n ўтиш қизиб кетиши ҳисобига юз беради. Қизиш тескари ток қийматини оширади, натижада p-n ўтиш янада кўпроқ қизийди, оқибатда p-n ўтиш ишдан чиқади.