Далее: Полупроводниковые диоды Вверх: III. Полупроводниковые приборы Назад: Проводимость полупроводников   Contents

$ p {-} n$ переход

Image 1x_28
Рис. 28

Контакт двух полупроводников с разной проводимостью ($ p$- и $ n$-типа) называется электронно-дырочным или $ p {-} n$-переходом. Он имеет несимметричную проводимость, т.е. обладает вентильными свойствами. Это объясняется диффузией основных носителей -- дырок из $ p$-области в $ n$-область, а электронов из $ n$-области в $ p$-область. При этом в пограничном слое происходит их рекомбинация. В результате в $ n$-области образуется объемный положительный, а в $ p$-области -- объемный отрицательный заряды. Электрическое поле этих зарядов препятствует дальнейшей диффузии основных носителей и способствует дрейфу неосновных носителей (Дрейф -- движение под действием внешних сил). Таким образом, двойной электрический слой из положительных и отрицательных ионов приводит к возникновению потенциального барьера. Образование потенциального барьера иллюстрируется (рис.28) (а -- полупроводники до соприкосновения, б -- в момент соприкосновения, в -- после установления динамического равновесия $ I_{\text{дифф}}=I_{\text{дрейф}}$).

Если к $ p {-} n$-переходу приложить внешнее напряжение минусом
к $ p$-области, а плюсом -- к $ n$-области, то потенциальный барьер увеличился (рис.29). В этом случае сопротивление перехода велико, ток через него мал. Этот ток обусловлен движением неосновных носителей заряда -- дырок в $ n$-области и электронов в $ p$-области. Такое направление тока называется обратным.

Image 1x_29
Рис. 29