O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi m. T normuradov, B. E umirzaqov, A. Q tashatov

Ideal sirt va uning tuzilishi. Yarimo’tkazgichli materiallar asosida elektron 
qurilmalar ishlab chiqarish 80-yillardan so’ng juda tez sur’atda rivojlandi. Eng 
oddiy yarimo’tkazgichli asbobga diod va tranzistorlar kiradi. Ular asosan, fizik 
jihatdan n-p , n-p-n yarimo’tkazgichga o’tishga asosan ishlaydi. 
So’nggi yillarda har xil materiallar ustida turli xil fizik usullardan (MNE, 
QFE, GFE) foydalanib, har xil turdagi elektron asboblar yaratilmoqda. Eng
avvalo, turli xil materiallar ustida mikroqalinlikka ega bo’lgan n-tip va uning 
d
2
d
1
S
2
S
1
d
1
>d
2
S
1
>S
2
2,5Å 
1 sm 

---

25 
ustida mikroqalinlikdagi p-tipli yarimo’tkazgichlar joylashtirilib, yarimo’tkazgichli 
diodlar hosil qilinadi (2.2-rasm). Ularning chegaraviy qatlamlaridagi o’zaro ta’sir 
kuchi hajmnikidan keskin farq qiladi. Chunki chegaradagi atomlarning turli tabiatli 
ekanligidan ular orasidagi kristall panjaralar o’lchamlari, atomlar orasidagi ta’sir 
kuchi keskin hajmnikidan farq qiladi. Bu soha shu chegarada 4-5 qatlamni tashkil 
qiladi.
So’nggi yillarda yarimo’tkazgichli materiallar sirtda nanoqatlamli turli xil 
plyonkalarni olish va ular asosida elektron asboblar ishlab chiqarish 
rivojlanmoqda. Eng oddiy usul bu molekulyar nurli epitaksiya usuli hisoblanadi. 
Undan tashqari yarimo’tkazgichlar ustiga boshqa kimyoviy element atomlarini ion 
implantatsiya usulida qattiq jism sirtiga kiritish orqali boshqa strukturali 
nanoqatlamlar olish mumkin. Eng asosiy olinayotgan nanoqaqtlamlarning qalinligi 
kamida 25-30 nmga teng bo’lishi zarur. Agar bu o’lchamdan kichik bo’lsa, bu 
olingan qatlamga asosan, materialning ta’siri kuzatiladi. Masalan: termoishlov 
berilgan vaqtda asos atomlarning bir qismi diffuziya yoki agregatsiya hodisasiga 
asosan olingan plyonkaning tarkibiga o’ta boshlaydi. Bu esa o’z navbatida asos 
atomlari bilan yupqa plyonka atomlari orasidagi ta’sir kuchini o’zgartiradi. 
Har qanday usulda olingan kristallar sirt qatlamlarining tuzilishi 
hajmnikidan keskin farq qiladi. Bu farqlar atomlar orasidagi masofa, qatlamlari 
orasidagi masofa va elektron, kristall strukturalari bir-biridan farqlidir.
 
2.2-rasm. p- va n- tipli qatlamlarning ko’rinishi 
Agar yuza qatlamda joylashgan atomlarning o’rni hajmda joylashgan 
atomlar o’rni bilan ustma-ust tushsa, bunday sirtlar ideal sirtlar deyiladi (2.3-
rasm). Lekin amalda hech qachon yuza qatlamdagi atomlar o’z-o’rni bilan hajmda 
joylashgan atomlar bilan ustma-ust tushmaydi, chunki yuza qatlamidagi atomga 
ta’sir qiluvchi kuchlar hajmda joylashgan atomda ta’sir qiluvchi kuchdan farq 
qiladi. Bunga asosiy sabab yuzadagi atom bog’lanishning, ya’ni bog’lar 
p 
n 
25-30nm 

---

26 
uzilishining ro’y berishidir. Natijada yuzadagi atomlarning energetik jihatidan 
hajmning energetik bog’lanishlari kichik bo’ladi va atomlar orasidagi masofa 
kattalashadi. Real holda har qanday o’stirilgan yoki ma’lum bir texnologik usul 
yordamida olingan kristallardan foydalanilganda ularni ideal sirtga yaqin qilib 
tayyorlash zarur.
2.3-rasm. Real va ideal sirtlar atom tuzilishlarining sxematik ko’rinishi 
Sirtdagi va hajmdagi atomlar orasidagi masofaning farqi 0.5 Å ga yaqin 
bo’lsa, bunday kristallar ideal kristallarga yaqin deb qaraladi. Chunki bu holatlarda 
sirtning elektron va kristall strukturalari hajmniki bilan bir xil bo’lib, ularning fizik 
xossalarini unchalik o’zgartirmaydi. Agar sirtdagi atomlar orasidagi farq 
hajmnikidan, ya’ni 0.5 Å dan katta bo’lsa, shu kristallning elektron tuzilishi, 
jumladan, energetik zonalari va elektronlarning fazoviy taqsimoti sezilarli 
o’zgaradi. Bunday katta siljishlar deyarli barcha yarimo’tkazgichlarda ro’y beradi. 
Demak, yuza qatlamlarda relaksatsiya va rekonstruksiya hodisalarning ro’y berishi 
shu qattiq jismlarning turiga bog’liq bo’ladi. Real sharoitda turli usullardan 
foydalanib, har qanday qattiq jismni ideal holatga keltirganda ham ularning 
tarkibidagi nuqsonlardan qutilish qiyin. Eng asosiy nuqsonlar ularning kimyoviy 
tarkibidagi qattiq jism sirti va hajmda turli xil dislokatsiya kuzatiladi.