Физические основы микроэлектроники. Попов В.Ф. - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

б)
Рис . 46 Энергетические схемы металла и
полупроводника до приведения их в контакт ( а ) и
после установления контакта ( б )
Рис. 47 Схема диода Шоттки
10.7 Равновесное состояние p-n-перехода
Пусть внутренней границей раздела двух областей полупроводника с различным типом проводимости является плоскость
ММ (рис. 48, а): слева от нее находится полупроводник р-типа, например р-германий с концентрацией акцепторов
N
a
; справа – полупроводник n-типа (n-германий с концентрацией доноров N
Д
). Для простоты будем считать, что N
а
= N
Д
и равно, например, 10
22
м
-3
. На рис. 48, б показано изменение концентрации акцепторных и донорных атомов при
перемещении вдоль оси Х, перпендикулярной плоскости ММ. В точке О, лежащей в этой плоскости, N
a
скачкообразно падает
до нуля, N
Д
скачкообразно увеличивается от нуля до N
Д
.
Для n-области основными носителями являются электроны, для p-области
– дырки. Основные носители
возникают почти целиком вследствие ионизации донорных и акцепторных примесей. При не слишком низких температурах
эти примеси ионизированы практически полностью, вследствие чего концентрацию электронов в n-области (n
n0
) можно
считать практически равной концентрации донорных атомов N
Д
(n
n0
≈ N
Д
), а концентрацию дырок в p-области (p
p0
) можно
считать равной концентрации акцепторных атомов N
a
(p
p0
≈ N
a
).
а) б) в)
г) д)
Рис. 48 Равновесное состояние p-n-перехода
Помимо основных носителей эти области содержат неосновные носители: n-область – дырки (p
p0
), р-область –
электроны (n
p0
). Их концентрацию можно определить, пользуясь законом действующих масс

Страницы