Физика. Часть 4. Атомная физика. Терлецкий И.А - 46 стр.

По углу наклона участка графика СД можно определить величину запрещенной
зоны EЗ. А угол наклона участка графика АВ позволяет определить расстояние
между донорными уровнями и дном зоны проводимости для n- типа ( или
расстояние между акцепторными уровнями и потолком валентной зоны для
р- типа).

    p-n переход
    Основой работы многих полупроводниковых приборов является p-n
переход. Это тонкий слой на границе между полупроводниками с разным
типом проводимости. Рассмотрим физические процессы, возникающие в p-n
переходе.
    В p-области дырки являются основными носителями тока, электроны
неосновными, т.к. концентрация электронов в p-области ничтожно мала ( она
обусловлена лишь малой собственной проводимостью германия). В n-области,
напротив, электроны являются основными носителями, а дырки неосновными.
При контакте p- и n-областей происходит встречная диффузия свободных
носителей. Дырки из p-области устремляются в n-область ( и там
рекомбинируют с электронами), а электроны из n-области устремляются в
p-область ( и там рекомбинируют с дырками). Электрон, попав p-область,
занимает вакантное место в ковалентной связи. В результате свободные
электрон и дырка исчезают, и образуется нейтральный атом германия. Такой
процесс называется рекомбинацией.
    В p- области из-за ухода дырок образуется отрицательный объемный заряд
неподвижных ионизированных акцепторов, а в n-полупроводнике из-за ухода
электронов образуется положительный объемный заряд неподвижных
ионизированных доноров. Эти объемные заряды образуют на границе двойной
электрический слой: p-область заряжается отрицательно,         n-область –r
положительно ( рис.2.5). Возникающее при этом электрическое поле E ,
направленное от «+» к «–», препятствует дальнейшим переходам электронов в
p-область, а дырок – в n-область. Это поле, препятствующее движению
основных носителей, называется запирающим. Заметим, что для неосновных
носителей это поле не является запирающим.

                                    E
                          n                      p
                                                 [


                                    l

   Рис.2.5. p-n переход




                                    46