MARGANETS KLASTERLARI BILAN BOYITILGAN KREMNIYNING TENZO XUSUSIYATLARINI O‘RGANISH

Аннотация

Ushbu ishda hajmida marganets aralashma atomlarining klasterlari mavjud bo‘lgan kremniyning tenzoelektrik xususiyatlariga bir tekis bo‘lmagan bosimning ta’siri ko‘rsatilgan. Kalit so‘zlar: Yarimo‘tkazgich, klasterlar, bosim, marganets, diffuziya, harorat. Ushbu ishda marganets atomlarining klasterlariga ega kremniy parametrlariga bir tekis bo‘lmagan deformatsiyaning ta’siri o‘rganilgan. Marganets atomlarining klasterlariga ega kremniyda tenzo effekti va uning namoyon bo‘lish mexanizmini o‘rganish uchun marganets atomlarining klasterlarini shakllantirish maqsadida maxsus texnologiya bo‘yicha namunalar tayyorlangan. Marganets atomlarining klasterlariga ega bo‘lgan kremniyning elektrofizik xususiyatlariga mexanik bosimning ta’sirini o‘rganish, klasterlarni shakllantirish texnologik jarayonida kremniy hajmida hosil bo‘ladigan notekisliklar haqida qimmatli ma’lumotlar beradi, shuningdek, aralashma atomlarining klasterlari bo‘lgan yarimo‘tkazgich materiallar asosida yuqori sezgirlikka ega tenzo sensorlarni yaratishning yangi yo‘llarini topish imkonini beradi [1-7]. Marganets atomlarining klasterlarini shakllantirish uchun boshlang‘ich material sifatida solishtirma qarshiligi 𝜌 = 3 𝑂𝑚∙𝑠𝑚 va bor konsentratsiyasi 𝑁 = 7∙1015 ∙𝑠𝑚−3 bo‘lgan p- 𝐵 tipli monokristal kremniy tanlangan. Klasterlarni shakllantirish uchun diffuzion texnologiya T=1150÷1170°C harorat oralig‘ida t=5÷20 daqiqa davomida muhrlangan ampulalarda o‘tkazildi. Diffuziyadan so‘ng plastinalar 200°C/s tezligida moy ichida keskin sovutildi. Keyin plastinalar mexanik va kimyoviy ishlov berish orqali tozalandi. Kremniy panjаrasidagi marganets atomlarining klasterlarining shakllanishi EPR usuli bilan o‘rganildi. Namunalarning o‘lchami 1x4x8 mm edi. Tashqi bosim ta’sirida qorong‘ida o‘lchangan tokning o‘zgarishiga bog‘liqligi doimiy kuchlanish manbayidan 5 V berish orqali o‘rganildi. Bosim miqdorining qiymati oshishi bilan tok qiymati o‘lchandi. Parametrlarning o‘zgarishi 1-jadvalda ko‘rsatilgan. Tashqi bosim ta’sirida namuna orqali o‘tayotgan tok qiymati oshishi aniqlandi. Tadqiqotlar xona haroratida o‘tkazildi [8-13]. 1-jadval. Namuna orqali o‘tayotgan tok qiymatining tashqi bosim miqdoriga bog‘liqligi № 𝜌 = 3 𝑂𝑚∙𝑠𝑚 𝜌 = 3.7∙107 𝑂𝑚∙𝑠𝑚 Bosim P, Qorong‘i joyda Bosim P, Qorong‘i joyda [Pa] o‘lchangan tok [Pa] o‘lchangan tok 𝐼 ,[𝜇𝑚] 𝐼 ,[𝜇𝑚] 𝑞 𝑞 1. 1.7∙106 1.35 1.57∙106 1.63 2. 1.37∙107 1.68 1.43∙107 1.91 149 3. 2.83∙107 1.79 2.62∙107 1.99 4. 3.98∙107 1.86 4.34∙107 2.09 5. 5.18∙107 1.89 5.35∙107 2.14 6. 6.49∙107 1.93 6.47∙107 2.16 7. 7.8∙107 1.96 7.95∙107 2.2 8. 8.37∙107 1.97 8.17∙107 2.21 Oddiy yarim o‘tkazgich materiallardan farqli o‘laroq, marganets atomlarining klasterlariga ega bo‘lgan kremniyda xona haroratida mavjud nazariya bilan tushuntirish qiyin bo‘lgan yetarlicha yuqori tenzo sezgirlik kuzatilishi aniqlandi. Olingan ma’lumotlar shunday yuqori tenzo sezgirlikning olingan materialdagi bosim mavjudligida marganets atomlari klasterlarining holatining o‘zgarishi bilan bog‘liq ekanligini taxmin qilish imkonini beradi. Ushbu ma’lumotlar marganets atomlarining klasterlari bo‘lgan kremniy tenzo datchiklarining yangi sinfini yaratish uchun istiqbolli material bo‘lishi mumkinligini ko‘rsatadi. Marganets atomlari klasterlarining konsentratsiyasi va zaryadli holatini boshqarish orqali bunday materiallarning tenzo sezgirligini sezilarli darajada oshirish mumkin.