Составители:
Рубрика:
области в р – область, а дырок из р – области в n – область. Диффундируя
во встречных направлениях, дырки и электроны рекомбинируют между
собой. Поэтому р – n – переход оказывается сильно обедненным
носителями тока. Одновременно в приконтактном слое n – области
формируется неподвижный объемный положительный заряд
ионизированных доноров, а в р – области – объемный отрицательный
заряд ионизированных акцепторов. Эти
объемные заряды создают в р – n
– переходе контактное электрическое поле, которое противодействует
дальнейшему переходу через слой основных носителей. Равновесие
достигается при такой высоте потенциального барьера, U
к
,при которой
энергии Ферми обеих областей, µ
n
и µ
p
, располагаются на одинаковой
высоте. Схема энергетических зон в области р – n – перехода
представлена на рисунке 31. Как видно из рисунка,
U
k
= µ
n
− µ
p
(65)
Контактное электрическое поле с разностью потенциалов ϕ
k
= U
k
/e , где е заряд электрона, локализованное в области перехода, вызывает
поток электронов (неосновных носителей) из р – области в n – область. В
сотоянии равновесия этот поток компенсируется обратным потоком
основных носителей, кинетическая энергия которых достаточна для
преодоления контактной разности потенциалов. Точно так же равны друг
другу потоки дырок, идущих из р –
области в n – область и из n- в р
область. Таким образом, при отсутствии внешнего поля, V = 0,
диффузионный ток основных носителей J
o
(0), равен по величине и
противоположен по направлению дрейфовому току неосновных
носителей, J
н
, т.е.
J
0
(0) = - J
н
и полный ток через переход равен нулю:
J(0) = J
0
(0) + J
н
= 0 (66)
Неосновные носители (например, электроны в р – области)
возникают вследствие тепловой генерации электронно-дырочных пар.
Величина J
н
определяется числом рождающихся в единицу времени
неосновных носителей:
J
н
= eS[n
н
(D
n
/τ
n
)
1/2
+ p
н
(D
p
/τ
p
)
1/2
] (67)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- …
- следующая ›
- последняя »
