Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Электронно-дырочный p-n переходСодержание книги Поиск на нашем сайте
Рассмотрим плоскую модель образования p-n перехода. Пусть 2 части монокристалла полупроводника i - типа легированы одна акцепторной, а другая донорной примесями, взятыми в одинаковыхконцентрациях: NA= ND. Положим при этом образовалось 2 области соответственно с p - и n -проводимостями и с четким разделом между ними, который называют металлургической границей R. В силу создавшейся разности концентраций начинается диффузия ОНЗ через металлургическую границу, в область с меньшей их концентрацией, где они станут ННЗ. После ухода дырки из р -области в ней остается отрицательный ион акцепторной примеси. После ухода электрона из n - области в ней остается положительный ион донорной примеси. Ионы примеси удерживаются силами кристаллической решетки и поэтому неподвижны. По мере диффузии количество разнополярных ионов с обеих сторон R будет увеличиваться и т.о. возникает электрическое поле, напряженность Ē которого будет увеличиваться по мере диффузии. А значит будут увеличиваться силы поля и , воздействующие соответственно на положительные и отрицательные СНЗ. Силы поля противоположны силам диффузии. В результате количество ОНЗ, способных преодолеть силы поля, с течением времени будет уменьшаться.
Однако силы поля способствуют переходу ННЗ через металлургическую границу R. Пройдя ее часть из них рекомбинирует, а значит восстановливает ионы примеси, что вызывает уменьшение количества ионов. При этом напряженность поля уменьшается и несколько уменьшаются силы противодействия диффузии ОНЗ через металлургическую границу. С течением времени устанавливаеться термодинамическое равновесие (количество ОНЗ, преодолевших металлургическую границу, в среднем равно количеству ННЗ, преодолевающих ее в противоположном направлении). Термодинамическому равновесию соответствуют определенные значения напряженности поля Ē0, барьерной разностипотенциалов ∆φ 0 и ширины области с ионами примесей d0. Вблизи R происходит усиленная рекомбинация и там свободных носителей заряда (СНЗ) оказывается мало. Эта часть монокристалла обладает повышенным сопротивлением, по сравнению с периферийными областями.
p- n- переход- это: Область монокристалла полупроводника с обеих сторон металлургической границы, образованная двумя слоями разнополярных неподвижных ионов примеси, в которой происходит усиленная рекомбинация. Благодаря усиленной рекомбинации эта область обеднена свободными носителями заряда и поэтому обладает повышенным по сравнению с периферийными областями сопротивлением.
При равных концентрациях атомов примесей (NA = ND) переход формируется в равной мере как за счет р -областитак и за счет n - области: dp =dn. Такой переход называют симметричным. Если NA> ND, то переход формируется преимущественно за счет области с меньшей концентрацией. Тода dp < dn и переход называют несимметричным. Перемещение ОНЗ через p-n переход под действием разности концентраций образует ток диффузии IL = ILp+ ILn. Перемещение ННЗ через p-n переход под действием сил электрического поля перехода образует ток дрейфа Iσ = Iσ p+Iσ n. В целом монокристалл остается нейтральным, а ток I через переход равен 0: IL = Iσ или IL- Iσ = 0 Электронно-дырочный переход (p-n переход) в кристалле, на который не подано внешнее напряжение, называется равновесным и напряженность электрического поля Ē в нем обозначают как Ē0 . При повышении температуры tо увеличивается концентрация ННЗ, уменьшается количество ионов, уменьшается ширина перехода d0, уменьшается потенциальный барьер ∆φ 0, уменьшается Ē0 и уменьшается сопротивление перехода. Токи через переход увеличиваются, термодинамическое равновесие устанавливается на новом, более высоком уровне. При дальнейшем повышении температуры tо переход может исчезнуть.
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-28; просмотров: 337; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.119.117.77 (0.005 с.) |