0f11aztitul(1-7)

 
79 
 
 
              
 
Yarımkeçiricilər. Yarımkeçiricilərin məxsusi keçiriciliyi. Yarımkeçiricilər elə maddə-
lərdir  ki,  onların  xüsusi  müqaviməti  otaq  temperaturunda  geniş  diapazonu  əhatə  edir: 
10

10
∙ . Bu qiymət metalların xüsusi müqavimətindən  10 

10
∙
  
böyük,  dielektriklərin  xüsusi  müqavimətindən  (
10

10
∙ )  isə  kiçikdir. 
Mütləq sıfıra yaxın temperaturda yarımkeçiricinin xüsusi müqaviməti çox böyükdür, 
temperatur artdıqda isə onun xüsusi müqaviməti azalır 
(a)
. Bunun niyə belə olduğu 
yarımkeçiricilərin fiziki-kimyəvi xassəsindən irəli gəlir; onu nəzərdən keçirək. 
Yarımkeçiricilər  kimyəvi  elementlərin  dövri  sistemində  yığcam  qrup  (əsasən, 
IV
VI qruplar) təşkil edir. Elm və texnikada ən çox istifadə olunan  yarımkeçirici 
element  germanium  və  silisiumdur.  Bu  elementlər  4  valent  elektronuna  malikdir. 
Ona görə də kristalda hər bir atom, məsələn, silisium atomu 4 qonşu atomla sıx ko-
valent rabitə əmələ gətirir. Yaxın atomların elektron örtükləri bir-birini örtərək cüt 
elektron rabitəsi əmələ gətirir 
(b)
.  
 
Yarımkeçirici  kristalda  belə  rabitələr  kifayət  qədər  güclü  olduğundan  orada  aşağı 
temperaturda, demək olar, sərbəst elektron yarana bilmir. Bu, o deməkdir ki, aşağı tempe-
raturda  yarımkeçiricinin  xüsusi  müqaviməti  çox  böyükdür  və  o,  elektrik  cərəyanını 
keçirmir. Yarımkeçirici kristal xarici təsirə məruz qaldıqda, məsələn, kristalı qızdırdıqda 
və ya şüalandırdıqda bəzi elektronların kinetik enerjisi o qədər artır ki, onlar rabitəni qı-
raraq atomu tərk edir 
 sərbəstləşir. Nəticədə yarımkeçirici maddənin kristal qəfəsinin kim-
yəvi rabitəsi qırılan hissəsində elektrik neytrallığı pozulur 
 elektronun tərk etdiyi yerdə 
müsbət elektrik yükü artıqlığı yaranır. Elektronun rabitədə boş qoyduğu vakant yer deşik 
adlanır. Deşik özünü modulu elektronun yükünə bərabər olan müsbət yük kimi aparır.  
Nəticənin müzakirəsi: 
  Tərkibində  aşqar olmayan  təmiz  yarımkeçiricidə  temperatur  artdıqda hansı  yükdaşıyı-
cıların sayı daha çox olur? Niyə? 
 Tərkibinə aşqar vurulan yarımkeçiricinin elektrik keçiriciliyində nə dəyişiklik baş verir? 
ARAŞDIRMA 
 
1
 
(b)
(a)
 
Yarımkeçirici 
Metal 
O 
T
ρ 
Kovalent
rabitə
Maddələri elektrik keçiriciliyinə görə fərqləndirin. 
Məsələ 1. Cədvəli iş vərəqinə köçürün və onu tamamlamaqla maddələri elektrik keçi-
riciliyinə görə fərqləndirin. 
Maddə 
Nümunə 
Elektrik yükdaşıyıcıları 
Temperatur artdıqca xüsusi müqaviməti 
Metallar 
 
 
 
Elektrolit məhlulu 
 
 
 
Yarımkeçirici 
 
 
 
Dielektriklər 
 
 
 
  LAYİHƏ

---

80 
 
Elektronun boşaltdığı vakant yeri qonşu atomlardan birinin valent elektronu tutaraq 
həmin yerin elektrik neytrallığını bərpa edir. Lakin elektronunu itirən başqa atomda yeni 
deşik yaranır. Beləliklə, təmiz yarımkeçiricidə sərbəst elektronlar və deşiklər eyni za-
manda əmələ gəlir və onların yüklərinin modulları eyni olur. Ona görə də yarımkeçi-
ricidə elektrik sahəsi yaradıldıqda həm elektronlar, həm də deşiklər eyni zamanda, lakin 
əks istiqamətlərə nizamlı hərəkət etməklə maddənin elektrik keçiriciliyini təmin edir. 
Deməli, yarımkeçiricidə elektrik cərəyanı iki növ yükdaşıyıcının, sərbəst elektronların 
və deşiklərin hərəkəti nəticəsində yaranır. 
Təmiz yarımkeçiricinin (tərkibində aşqar olmayan) elektrik keçiriciliyi məxsusi 
keçiricilik adlanır. 
Yarımkeçiricilərin aşqar keçiriciliyi. Yarımkeçiricinin elektrik keçiriciliyinə on-
ların tərkibinə vurulan aşqarlar güclü təsir edir. Aşqarın iki növü var: donor aşqar və 
akseptor aşqar. 
Donor aşqar öz elektronlarını asanlıqla verərək sərbəst elektron əmələ gətirə bilən 
aşqara deyilir. Bu o zaman baş verir ki, təmiz yarımkeçirici kristalına vurulan aşqarın 
valent elektronlarının sayı bu kristalın valent elektronlarının sayından çox olsun. Ona 
görə də donor yarımkeçiricilərdə elektronlar əsas, deşiklər isə qeyri-əsas yükdaşıyıcı-
lardır. Əsas yükdaşıyıcısı elektron olan yarımkeçiricilər n-tip yarımkeçirici adlanır.    
Akseptor aşqar yarımkeçirici kristalda deşiklərin sayını artıra bilən aşqara deyilir. 
Bu o zaman baş verir ki, təmiz yarımkeçirici kristalına vurulan aşqarın valent elektron-
larının sayı bu kristalın valent elektronlarının sayından az olsun. Ona görə də akseptor 
yarımkeçiricilərdə deşiklər əsas, elektronlar isə qeyri-əsas yükdaşıyıcılardır. Əsas yük-
daşıyıcısı deşiklər olan yarımkeçiricilər p-tip yarımkeçirici adlanır. 
 
 
Yarımkeçiricinin elektrik keçiriciliyini izah edə bilərsinizmi? 
Məsələ 2. Verilən sxemləri araşdırın.  
ARAŞDIRMA 
2
 
TƏTBİQETMƏ 
 
E
(c)
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
1
2
4
(e)
 
(d)
3
  LAYİHƏ

---

 
81 
 
 
 
 
NƏ ÖYRƏNDİNİZ? 
İş vərəqinə “yarımkeçirici”, “məxsusi keçiricilik”, “aşqar keçiricilik”, “n-tip 
yarımkeçirici”,  “p-tip  yarımkeçirici”  anlayışlarının  tərif,  yaxud  izahlarını 
qeyd edin. 
Həyatla əlaqələndirin: 
Yarımkeçirici termistor elektrotexnikanın, demək olar, bü-
tün  sahələrində  tətbiq  olunan  cihazdır.  Onun  köməyi  ilə 
soyuducuda  firyonun,  qabyuyan  və  paltaryuyan  maşın-
larının  da  vakuum  kamerasının,  avtomobildə  mühərrik 
yağının və digər elektrik sistemlərinin temperaturunu mü-
əyyənləşdirmək və tənzimləmək mümkündür 
(f)
.  
 
 Termistorun iş prinsipi yarımkeçiricinin hansı xassəsinə 
əsaslanmışdır?
 
  Onun  vasitəsilə  temperatur  necə  müəyyən  oluna  bilər? 
Ümumi şəkildə fərziyyənizi söyləyin.
 
 
(f)
 
Nəticənin müzakirəsi:
 
c
 sxeminə əsasən müəyyən edin:
 
1) hansı yarımkeçirici kristalın sxemi təsvir edilmişdir: təmiz, yoxsa aşqarlı?
 
2) 1 və 2 rəqəmləri ilə nə işarə edilmişdir? 
 
3) kristal elektrik sahəsinə gətirildikdə orada nə baş verir?
 
 
d
 sxeminə əsasən müəyyən edin:
 
1) sxemdə nə təsvir edilmişdir?
 
2) 3 rəqəmi ilə nə işarə edilmişdir?
 
3) Si atomuna aşqar olaraq bor (B) atomu vurulduqda hansı tip yarımkeçirici alınır? 
Niyə?
 
 
e
 sxeminə əsasən müəyyən edin:
 
1) sxemdə nə təsvir edilmişdir?
 
2) 4 rəqəmi ilə nə işarə edilmişdir?
 
3 Si  atomuna aşqar olaraq stibium (Sb) atomu vurulduqda hansı tip yarımkeçirici 
alınır? Niyə?
 
Özünüzü qiymətləndirin: 
№ 
Suallar 
Bilirəm 
zəif 
orta 
yaxşı 
1 
Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi metalların, 
qazların, elektrolit və vakuumun elektrik keçirici-
liyindən nə ilə fərqlənir?  
 
 
 
2 
Yarımkeçiricinin  aşqar  keçiriciliyi  onun  məxsusi 
keçiriciliyindən fərqi nədir? 
 
 
 
3 
IV qrup yarımkeçirici kristalına aşqar kimi V qrup 
kimyəvi elementi vurularsa, o hansı tip keçirici 
olar? Niyə? 
 
 
 
4 
VII qrup yarımkeçirici kristalına aşqar kimi III qrup 
kimyəvi elementi vurularsa, o hansı tip keçirici olar? 
Niyə? 
 
 
 
  LAYİHƏ

---