p – n өтуін жасауда диффузиялық әдіс арқылы қорғайтын қышқылдық қабаты бар жартылай өткізгішті пластинкалар алдын ала фотолитографиялық өңдеуге шалдығады. Пластинаның бетінде берілген конфигурация ауданы құрылады. Фотолитографиядан кейін бұл «терезелер» арқылы жартылай өткізгішті пластинаға қоспалардың диффузиясын өткізеді және p – n өтуін алады.[2]
Электрлік сипаттамалары берілген жартылай өткізгішті құралдарды жасау үшін электро өтімділіктің әр түрлі типімен кристал ауданының өлшемі өте дәл болу керек. Кристалдың жеке аудандарының конфигурациясы балқыма өтуде температураның тұрақты дәлділігіне, пластинка қалыңдығына, балқу уақытына және қоспалар санына байланысты болады. Кез келген көрсеткіштің ауытқуы номиналды мәнінен жартылай өткізгішті құралдардың электрлік параметрлерін үлкен шашырауға әкеледі. Диффузия көмегімен жақсы p – n өтулер құрастыруға болады, өйткені диффузиялық үрдіс өте ақырын және жақсы басқарылады.[19]
Әр түрлі типті электро өтімділікті жартылай өткізгіштердің шекарасының арасында электронды – тесікті өтуді құрастыру кезінде зарядтардың жылжымалы тасушыларында үлкен концентрацияның градиенттері пайда болады. Бұл p және n – типті жартылай өткізгіштердің арасындағы шекарасы арқылы диффузионды тоқтар (электронды n – ауданнан, тесікті p – ауданнан) өтуіне әкеп соқтырады. Негізгі тасымалдаушылардың кету нәтижесінде n – ауданында донорлы атомдардың оң зарядталған иондары, ал p – ауданында акцепторлы атомдардың теріс зарядталған иондары болатын жартылай өткізгіштер шекарасында электр өтімділіктің әр түрлі типтерімен біріктірілген қабат жасалады. Микрометр созылуының ондық бөлігінде бұл екі қабат p – n өтуі болып табылады. (10, а - сурет).
Қорытынды
Жартылай өткізгіштердің маңызды ерекшелігі, онда қоспалар болғанда, өзіндік өткізгіштікпен бірге қосымша – қоспалық өткізгіштік болады. Қоспалардың концентрациясын өзгерте отырып, оң және теріс таңбалы зарядты тасымалдаушылардың санын едәуір өзгертуге болады. Ол атомнан оңай бөлініп шығып, еркін электронға айналады.
Донорлық қоспалары бар жартылай өткізгіштер электрондардың көп санына ие болатындықтан, оларды n -типті жартылай өткізгіш деп атайды. Ал акцепторлық қоспалары бар жартылай өткізгіштер кемтіктер, яғни p -типті жартылай өткізгіш.
p – n ауысудың қасиетін айнымалы токты түзету үшін пайдаланады. Оған арнап жасалған құралдарды жартылай өткізгіштік диод деп аталынады.
Жартылай өткізгіштердің тағы бір қасиетіне, онда жарық сәулесінің әсерінен электр қозғаушы күштердің пайда болуы жатады. Оның бұл қасиетін жарық фотоэлементтерін жасау үшін пайдаланады.
Міне осындай жартылай өткізгіштердің көмегімен көптеген құралдар жасалынды. Оларға диод, түзеткіш диод, туннельдік диод, қарымта диод, варикап, стабилитрон, транзисторлар және т.б.. Осы құрылғылар техникада кең қолданыс тапты: радиосигналдарды детекторлеу станцияларында; радиотехникада; электроникада; электр және радио электрондық аппараттарда айнымалы токты түзету, детекторлеу, электр тербелістерін түрлендіру, электр тізбектерін ажыратып-қосу үшін, жалпы барлық техникада қолданылады.
