Сборник лабораторных работ по курсу "Основы твердотельной электроники". Сергеев В.А - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

7
примерно равное половине ширины запрещенной зоны E
g
/2). В выражении для
обратного дрейфового тока концентрация неосновных носителей p
n0
= n
i
2
/N
D
мала, и поэтому обратный ток тоже будет мал.
Рис. 1.2. Зонная диаграмма p
+
-n
+
перехода в равновесии
Рассчитаем, чему равна геометрическая ширина вырожденного несиммет-
ричного p-n перехода. Будем считать, что p
+
более сильнолегированная об-
ласть, тогда ширина p
+
-n
+
перехода будет мала:
(1.1)
Дебройлевскую длину волны электрона оценим из простых соотношений:
(1.2)
Таким образом, геометрическая ширина p
+
-n
+
перехода оказывается срав-
нима с дебройлевской длиной волны электрона. В этом случае в вырожденном
p
+
-n
+
переходе будут проявляться квантово-механических эффекты, одним из
которых является туннелирование через потенциальный барьер. При узком
барьере вероятность туннельного просачивания через барьер отлична от нуля.
Рассмотрим более подробно туннельные переходы в вырожденных p
+
-n
+
переходах при различных напряжениях. На рис. 1.3. показана зонная диаграмма
туннельного диода при обратном смещении. При обратном напряжении ток в
диоде обусловлен туннельным переходом электронов из валентной зоны на
свободные места в зоне проводимости. Поскольку концентрация электронов и
число мест велики, то туннельный ток резко возрастает с ростом обратного на-
пряжения. Такое поведение ВАХ резко отличает туннельный диод от обычного