| YArimo‘tkazgich atomlarining tuzilishi
Germaniy va kremniy ko‘pgina yarimo‘tkazgichli priborlarni asosiy materiallaridan bo‘lib hisoblanadi va u elementlar o‘zining oxirgi elektron qatlamlarida to‘rttadan valentlik elektronlarga ega (5.2-rasm).
Germaniy atomi 32 ta elektronlardan, kremniy atomi esa 14 ta atomlardan tashkil topgan. Biroq o‘zlarini qobiqlarini ichki qatlamlarida joylashgan faqat germaniy atomini 28 ta elektronlari va kremniy atomini 10 ta elektronlari yadro bilan mustaxkam tutib turiladi va xech qachon ular atom tarkibidan ajralib chiqib ketmaydi. Ba’zan bu elementlarning oxirgi elektron qavatidagi elektronlari atom tarkibidan ajralib chiqib ketishi mumkin. Agar kremniy yoki germaniy elementlari o‘zining oxirgi elektron qavatidagi bitta elektronini yo‘qotsa unda bu elementlar musbat ionlanganlik xususiyatini namoyon qiladi.
YArimo‘tkazgichlarning atomlari aniq tartibda joylashgan: har bir atom to‘rtta xuddi shunday atom bilan o‘rab olingan. Bunda ular bir-biriga shunday yaqin joylshganki, ularni valentli elektronlari qo‘shni atomlar atrofidan o‘tuvchi yagona orbitani hosil qiladi, bu bilan atomlarni yagona bitta modda ko‘rinishida bog‘lab turadi.
YArimo‘tkazgich kristallaridagi atomlarning o‘zaro munosabatlarini yassi sxema ko‘rinishida tasavvur etamiz. 5.2-rasmda qizil sharchalar shartli ravishda atom yadrolarini, zangori sharchalar esa –bu valent eletronlaridir.
5.2-rasm. Kremniyni yarimo‘tkazgichining kristall panjarasi.
Bundan ko‘rinib turibdiki, har bir atom atrofida to‘rtta xuddi shunday atom joylashgan, bu atomlar ham o‘z navbatida boshqa qo‘shni atomlar bilan o‘zaro bog‘langan va hokazo. Har bir atom elektronlari qo‘shni atom elektronlari bilan elektronlar juftligini hosil qiladi. Bunday bog‘lanish ikki elektronli bog‘lanish yoki kovalent boglanish deb ataladi.
O‘z navbatida, har bir atomning oxirgi elektron qatlami sakkizta elektronni o‘z tarkibida ushlab turadi : bulardan to‘rtta elektron atomning o‘ziga tegishli bulgan elektronlar va kolgan turttasi esa qo‘shni atomlarga tegishli bo‘lgan elektronlar hisoblanadi. Bu erda endi qaysi valentli elektron “o‘zini” atomida, qaysini “begona” farqlab bo‘lmaydi, chunki ular umumiy bo‘lib qolgan. Germaniy va kremniy kristallarini barcha massasi bo‘ylab atomlarni bunday bog‘lanishlarida yarimo‘tkazgich kristali katta kristall panjarani hosil qiladi.
| 