i-Школа
 

Урок 27. Полупроводниковые приборы

Преподаватель: Клятченко Виктор Фомич

Электронно-дырочный переход
Полупроводниковый диод и его применение
 

Электронно-дырочный переход

 

Электронно-дырочный переход (сокращенно n—p-переход) является основным элементом большинства полупроводниковых приборов. Он образуется в полупроводниковом кристалле, в котором имеется контакт между областью с электронной проводимостью и областью с дырочной проводимостью. Электронно-дырочный переход и образуется на границе этих областей.

Существует несколько способов изготовления полупроводниковых кристаллов с электронно-дырочным переходом.

Рассмотрим явления, происходящие в кристалле с p—n-переходом (рис. 27.2,а,б).

Образование p-n перехода

Рис. 27.2.

В отсутствие электрического поля свободные электроны и дырки хаотично движутся по кристаллу. В результате такого движения свободные электроны могут сами по себе перейти через p—n-переход в дырочную область, а дырки — в электронную. Посмотрим, что при этом произойдет.

Электроны, переходя из области n в область p, уносят с собой свой отрицательный заряд из области п. Следовательно, в кристалле область n после ухода электронов зарядится положительно, а область p — наоборот, зарядится отрицательно, так как электроны принесут ей свой отрицательный заряд.

Не остаются в долгу и дырки. Диффундируя в электронную область, они несут ей свой положительный заряд, а в дырочной области в результате их ухода возрастает отрицательный заряд.

Таким образом, в результате диффузии электронов в дырочную область  и дырок в электронную пограничная область кристалла электризуется.

На границе между областями возникает электрическое поле, получившее название поля электронно-дырочного перехода, которое начинает противодействовать дальнейшей диффузии зарядов, т. е. дырок и свободных электронов. Такое поле часто называют запирающим полем.

Опыты свидетельствуют о том, что полупроводниковый кристалл с р—n-переходом обладает односторонней проводимостью.



Контрольные вопросы



  написать преподавателю   личная страница   на главную
Дальше...  
i-Школа
Дизайн - Ренжин М.Г.