Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 124 стр.

       диффузия «дырок» в полупроводник n-типа. В приграничной области со
       стороны полупроводника p-типа появляются электроны, а по другую сторо-
       ну контакта, в полупроводнике n-типа – «дырки». В результате граничная
       область со стороны полупроводника p-типа получает избыточный отрица-
       тельный заряд, а со стороны полупроводника n-типа - положительный (рис.
       50а). На рисунке (50б) изображено для упрощения картины перемещение
       лишь одного электрона, который, попав в «дырку», аннигилирует (исчезает
       как свободный заряд). Но так как обе части кристалла в исходном состоянии
       были нейтральны, то уход электрона из полупроводника n-типа нарушает
       эту нейтральность, и полупроводник n-типа вблизи контакта приобретает
       локализованный положительный объемный заряд. Аналогичные рассужде-
       ния можно провести относительно появления объемного отрицательного
       заряда в приконтактной области полупроводника p-типа. Локализация объем-
       ных зарядов обусловлена тем, что эти заряды связаны с локализованными в
       кристаллической решётке донорами и акцепторами.
             В контактном поле возникает двойной электрический слой, возникает
                                      r
       контактное электрическое поле Ek , на рис. 50а оно направлено слева напра-
       во, из полупроводника n–типа в полупроводник p-типа. Но это контактное
       поле, само порожденное диффузионным потоком основных носителей за-
       ряда, будет тормозить их движение, и даже может вызвать появление дрей-
       фового тока неосновных носителей заряда из полупроводника p-типа – элек-
       тронов- в полупроводник n-типа (соответственно из полупроводника n-типа
       – «дырок» – в полупроводник p-типа). Когда эти два встречных потока урав-
       новесят друг друга, говорят о наступлении динамического равновесия на p-
       n-переходе. При этом в приконтактной области по обе стороны контакта
       образуются слои, обедненные основными носителями заряда (ведь часть их
       продиффундировала в соседнюю область). Эта переходная область получи-
       ла название запорного слоя, её ширина ∆x порядка 10-5 см. А если учесть,
       что контактная разность потенциалов ∆ϕ достигает величины 0,1-0,5 В, то
                                                                             о
       напряженность контактного поля оказывается очень большой величиной

                           ∆ϕ
                    Ek =      ≈ 105 В / см .
                           ∆x
            Как видно из рис.50 возникновение p-n-перехода сопровождает-
       ся поднятием уровней (зон) в полупроводнике p-типа по отношению к
       уровням (зонам) полупроводника n-типа. Разберемся в этом явлении,

                                                                             124




PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com