Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 125 стр.

UptoLike

Составители: 

125
так как такие сдвиги энергети-
ческих состояний постоянно
будут встречаться нам в даль-
нейшем.
Дело в следующем. Диф-
фузия каждого последующего
электрона из полупроводника
n-типа в полупроводник p-типа
требует преодоления отталки-
вающего электрического поля
ранее продиффундировавших
электронов. Поэтому электро-
ны, перешедшие в полупровод-
ник p-типа по отношению к
своему первоначальному со-
стоянию будут обладать избыточной энергией, что на зонной схеме и изоб-
ражается относительным поднятием всех уровней в полупроводнике p-типа
по отношению к уровням в полупроводнике n-типа.
Рассмотрим теперь, что произойдет на p-n-переходе, если он ока-
жется во внешнем электрическом поле. Можно выделить два крайних
случая: 1) внешнее поле направлено в ту же сторону, что и контактное
поле ; 2) внешнее поле направлено навстречу контактному полю.
Случай 1. Запорное состояние p-n-перехода.
Если внешнее поле , направлено в ту же сторону, что и контакт-
ное поле, то под его воздействием «дырки» из граничного слоя полу-
проводника n-типа будут возвращены в полупроводник p-типа и ото-
двинуты далее внутрь этого полупроводника. Аналогично и электро-
ны, оказавшиеся в результате диффузии из полупроводника n-типа в
полупроводнике p-типа, будут возвращены в полупроводник n-типа и
отодвинуты от границы раздела полупроводников (напомним: элект-
роны движутся в направлении против внешнего поля!). Переходная область
обедняется носителями заряда, это равноценно увеличению омического со-
противления p-n-перехода, электрический ток практически не будет прохо-
дить через p-n-переход. Такое состояние p-n-перехода называют запорным
(рис. 51).
На рисунке 51 изображена вольтамперная характеристика p-n- перехо-
да, обсуждаемый участок обозначен буквами Оа. Наличие хотя и малого, но
все же отличного от нуля тока, обусловлено движением не основных носите-
лей, т.е. диффузией через p-n-переход «горячих» электронов и «дырок», ко-
Рис. 50.
à)
á)
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
       так как такие сдвиги энергети- à)
       ческих состояний постоянно
       будут встречаться нам в даль-
       нейшем.
                                       á)
              Дело в следующем. Диф-
       фузия каждого последующего
       электрона из полупроводника
       n-типа в полупроводник p-типа
       требует преодоления отталки-
       вающего электрического поля
       ранее продиффундировавших
       электронов. Поэтому электро-
       ны, перешедшие в полупровод-
       ник p-типа по отношению к
       своему первоначальному со-                       Рис. 50.
       стоянию будут обладать избыточной энергией, что на зонной схеме и изоб-
       ражается относительным поднятием всех уровней в полупроводнике p-типа
       по отношению к уровням в полупроводнике n-типа.
              Рассмотрим теперь, что произойдет на p-n-переходе, если он ока-
       жется во внешнем электрическом поле. Можно выделить два крайних
       случая: 1) внешнее поле направлено в ту же сторону, что и контактное
       поле ; 2) внешнее поле направлено навстречу контактному полю.
              Случай 1. Запорное состояние p-n-перехода.
              Если внешнее поле , направлено в ту же сторону, что и контакт-
       ное поле, то под его воздействием «дырки» из граничного слоя полу-
       проводника n-типа будут возвращены в полупроводник p-типа и ото-
       двинуты далее внутрь этого полупроводника. Аналогично и электро-
       ны, оказавшиеся в результате диффузии из полупроводника n-типа в
       полупроводнике p-типа, будут возвращены в полупроводник n-типа и
       отодвинуты от границы раздела полупроводников (напомним: элект-
       роны движутся в направлении против внешнего поля!). Переходная область
       обедняется носителями заряда, это равноценно увеличению омического со-
       противления p-n-перехода, электрический ток практически не будет прохо-
       дить через p-n-переход. Такое состояние p-n-перехода называют запорным
       (рис. 51).
              На рисунке 51 изображена вольтамперная характеристика p-n- перехо-
       да, обсуждаемый участок обозначен буквами Оа. Наличие хотя и малого, но
       все же отличного от нуля тока, обусловлено движением не основных носите-
       лей, т.е. диффузией через p-n-переход «горячих» электронов и «дырок», ко-
                                                                            125




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