Сборник лабораторных работ по курсу "Основы твердотельной электроники". Сергеев В.А - 8 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

выпрямительного диода. При прямом напряжении ток в диоде обусловлен тун-

нельным переходом электронов из зоны проводимости на свободные места в ва-

лентной зоне. Поскольку туннельные переходы происходят без рассеяния, то есть

с сохранением энергии туннелирующей частицы, то на зонной диаграмме эти

процессы будут отражены прямыми горизонтальными линиями.

Рис. 1.3. Зонная диаграмма туннельного диода при обратном смещении

На рис. 1.4. показаны зонные диаграммы туннельного диода при прямом

смещении, соответствующие трем точкам на прямом участке ВАХ.

Рис. 1.4. Зонные диаграммы туннельного диода при прямом смещении:

а) участок 1; б) участок 2; в) участок 3

На участке 1 при небольшом прямом напряжении напротив электронов зо-

ны проводимости начинают появляться свободные места в валентной зоне при

той же самой энергии. По мере роста напряжения число свободных мест воз-

растает и ток растет с ростом напряжения. Туннельный ток достигает максиму-

ма, когда все свободные места в валентной зоне оказываются по энергии напро-

тив энергетических уровней, занятых электронами в зоне проводимости (уча-

сток 2). Затем, по мере роста прямого напряжения, число этих свободных мест

начинает уменьшаться, поскольку по энергии напротив уровней, занятых элек-

тронами в зоне проводимости оказываются состояния в запрещенной зоне

(энергетические уровни в идеальных полупроводниках в запрещенной зоне от-

сутствуют). На участке 3 туннельный ток уменьшается с ростом напряжения и