Биполярные транзисторы. Догадин Н.Б. - 4 стр.

      Если в некоторые из узлов кристаллической решетки поместить
атомы трехвалентного вещества (например, индия – In), то в их внешних
оболочках будут вращаться только 7 электронов (на рис.1,б незаполненное
место обозначено кружочком – дыркой). Как уже указывалось, такой атом
легко принимает еще 1 электрон, заполняя оболочку, так как для отрыва
хотя бы одного из имеющихся электронов требуется приложить
значительно большую внешнюю энергию. Эти полупроводники
называются полупроводниками р-типа или типа р, и проводимость,
которой они обладают, называется дырочной.
      Если полупроводник n-типа соединить с полупроводником р-типа
(рис.2), то на границе их соединения возникает p–n-переход, в котором
одновременно происходят два процесса. Первый – диффузия, т.е. переме-
                              щение носителей в соседнюю область за
   n        +       –     р счет превышения концентрации их в одной
          +       –           по отношению к другой: в полупроводнике
            +       –         n-типа много свободных электронов, а в
          +       –           полупроводнике р-типа много вакантных
            +       –         для них мест (дырок). При этом уход
                              электронов из полупроводника типа n,
             Рис.2.           делает нескомпенсированными заряды
ядер, находящихся в узлах кристаллической решетки. Придя в
полупроводник типа р часть электронов заполняют оболочки атомов,
также создавая нескомпенсированные заряды ядер. И те, и другие заряды
не перемещаются и называются объемными. В результате в
полупроводнике n-типа появляется положительный, а в полупроводнике р-
типа – отрицательный объемные заряды. Таким образом, объемные заряды
возникают из-за того, что в полупроводниках нарушается компенсация
электронами, вращающимися в электронных оболочках, зарядов ядер
атомов вещества.
      Возникающее между объемными зарядами электрическое поле
препятствует дальнейшему взаимному переходу носителей и стремится
возвратить их обратно в свои области: возникает дрейф носителей. При ра-
венстве токов диффузии и дрейфа наступает динамическое равновесие,
при котором суммарная величина тока через переход (определяемая
разностью      числа    электронов,     переместившихся      в    обоих
взаимопротивоположных направлениях) равна нулю. Такой переход
называется запертым. Возникающая между объемными зарядами на
границе перехода разность потенциалов называется потенциальным
барьером. Слой, в котором расположены объемные заряды, называется
запирающим.
      Если к полупроводнику р-типа приложить положительный полюс
батареи питания, а n-типа – отрицательный, то объемные заряды
начинают компенсироваться (рис.3,а), диффузионное перемещение но-
сителей увеличивается и через p–n-переход потечет ток. Такое под-

4