Полупроводниковый диод. Козлов В.И - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

полупроводниками, или полупроводниками p-типа. Вещества, отбирающие электроны и
создающие примесную дырочную электропроводность, называют акцепторами
(“захватчиками”). Носители заряда, концентрация которых в данном полупроводнике
преобладает, называются основными.
Если в германий добавить в качестве примеси пятивалентную сурьму, то атом сурьмы,
внедрившись в кристаллическую решетку четырехвалентного германия, станет
положительным ионом (пассивным), а оказавшийся лишним пятый электрон - электроном
проводимости. Таким образом можно создать примесную электронную электропроводность,
на несколько порядков превышающую собственную электронную электропроводность.
Примеси, атомы которых отдают электроны, называют донорами. Полупроводники с
преобладанием электронной электропроводности называют электронными
полупроводниками или полупроводниками n-типа.
Электронно-дырочный переход. Если привести в соприкосновение два полупроводника
с различными типами электропроводимости, то на границе возникает область, называемая
электронно-дырочным (или p-n) переходом, в котором происходят интересные явления.
Пусть внешнее напряжение на переходе отсутствует. Так как носители заряда в каждом
полупроводнике совершают беспорядочное тепловое движение, то происходит их диффузия
из одного полупроводника в другой. Как и в любом другом случае диффузии, носители
перемещаются оттуда, где их много туда, где их мало. Таким образом, из полупроводника n-
типа в полупроводник p-типа диффундируют электроны, а в обратном направлении
диффундируют дырки (рис.1, а).
В результате диффузии носителей по обе стороны границы раздела создаются объемные
заряды различных знаков. В n-области возникает положительный объемный заряд, а в p-
области – отрицательный (рис. 1, б).
Между образовавшимися объемными зарядами возникает контактная разность
потенциалов U
к
и электрическое поле. Это поле вызывает движение носителей зарядов в
противоположном направлении. При некоторой величине поля наступает динамическое
равновесие в диффузии носителей заряда в обе стороны. При этом для движения носителей
заряда через p-n переход образуется потенциальный барьер ( для электронов барьер при их
движении из n-области в p-область, а для дырок наоборот (рис.1 ). Высота этого барьера
определяется контактной разностью потенциалов
4
                                            4
полупроводниками, или полупроводниками p-типа. Вещества, отбирающие электроны и
создающие     примесную    дырочную      электропроводность,    называют   акцепторами
(“захватчиками”). Носители заряда, концентрация которых в данном полупроводнике
преобладает, называются основными.
     Если в германий добавить в качестве примеси пятивалентную сурьму, то атом сурьмы,
внедрившись в кристаллическую решетку четырехвалентного германия, станет
положительным ионом (пассивным), а оказавшийся лишним пятый электрон - электроном
проводимости. Таким образом можно создать примесную электронную электропроводность,
на несколько порядков превышающую собственную электронную электропроводность.
Примеси, атомы которых отдают электроны, называют донорами. Полупроводники с
преобладанием      электронной      электропроводности       называют    электронными
полупроводниками или полупроводниками n-типа.

     Электронно-дырочный переход. Если привести в соприкосновение два полупроводника
с различными типами электропроводимости, то на границе возникает область, называемая
электронно-дырочным (или p-n) переходом, в котором происходят интересные явления.
     Пусть внешнее напряжение на переходе отсутствует. Так как носители заряда в каждом
полупроводнике совершают беспорядочное тепловое движение, то происходит их диффузия
из одного полупроводника в другой. Как и в любом другом случае диффузии, носители
перемещаются оттуда, где их много туда, где их мало. Таким образом, из полупроводника n-
типа в полупроводник p-типа диффундируют электроны, а в обратном направлении
диффундируют дырки (рис.1, а).




     В результате диффузии носителей по обе стороны границы раздела создаются объемные
заряды различных знаков. В n-области возникает положительный объемный заряд, а в p-
области – отрицательный (рис. 1, б).
       Между образовавшимися объемными зарядами возникает контактная разность
потенциалов Uк и электрическое поле. Это поле вызывает движение носителей зарядов в
противоположном направлении. При некоторой величине поля наступает динамическое
равновесие в диффузии носителей заряда в обе стороны. При этом для движения носителей
заряда через p-n переход образуется потенциальный барьер ( для электронов – барьер при их
движении из n-области в p-область, а для дырок – наоборот (рис.1 ,в). Высота этого барьера
определяется контактной разностью потенциалов