Физические основы микроэлектроники. Гатько Л.Е - 32 стр.

UptoLike

32
С другой стороны, поскольку энергетические уровни
электронов в зоне проводимости р-области расположены выше
соответствующих уровней n-области, под действием ускоряющего
электрического поля электроны 2 (неосновные носители) скатываются
с потенциального барьера и занимают более низкие уровни слева от
перехода. Однако уход электронов в n-область уменьшает их
концентрацию в р-области. Следовательно, слева
от перехода
концентрация электронов становится меньше концентрации,
определяемой законом действующих масс. Это вызывает немедленную
генерацию новых электронно-дырочных пар, причем образующиеся
при этом дырки диффундируют в валентную зону n-области, где затем
рекомбинируют с электронами.
Составляющая электронного тока, обусловленная электронами,
скатывающимися с потенциального барьера, называется дрейфовой и
по своей физической природе
представляет ток генерации.
При приложении к переходу электрического поля (к n-области
- положительный потенциал, к р-области - отрицательный потенциал,
обратное смещение) происходит подъем энергетических уровней р-
области, т.е. дополнительное возрастание потенциального барьера на
величину внешнего напряжения (рис.4.3).
E
f
p
)U(q
k обр
n
fn
E
c
E
ν
E
c
E
ν
E
i
E
i
E
Рис.4.3
В этом случае количество электронов, способных преодолеть новый
потенциальный барьер, уменьшается. Таким образом, при воздействии
на р-n-переход напряжения указанной полярности через него может
протекать только ток, обусловленный движением неосновных
носителей заряда, величина которого незначительна.
При приложении к электронно-дырочному переходу
запирающего напряжения электрическое поле на нем увеличивается.
Электроны и дырки, вытолкнутые полем из перехода, уходят вглубь