Lubang elektronik. Elektron dan lubang untuk berjalan-jalan

Mari kita perhatikan kembali kontak dua semikonduktor P- Dan N-ketik dan asumsikan arus mengalir melaluinya pos pemeriksaan arah (Gbr. 434). Lubang masuk R-area bergerak ke p-n-transisi dan, melewatinya, masuk N-area dalam kualitas non-inti pembawa muatan, di mana mereka bergabung kembali dengan elektron. Hal yang sama berlaku untuk elektron di N-area yang, melintasi antarmuka, termasuk di dalamnya R-wilayah dan bergabung kembali dengan lubang. Namun, rekombinasi ini terjadi tidak secara instan dan karena itu masuk N-area tersebut akan memiliki konsentrasi lubang yang berlebihan N d, sebuah c R-wilayah - konsentrasi elektron berlebih N e. Pada saat yang sama, kelebihan lubang masuk N-daerah tersebut akan menarik elektron ke dirinya sendiri, sehingga konsentrasi elektron akan meningkat; muatan ruang, seperti jika tidak ada arus, tidak terbentuk. Hal yang sama akan terjadi di R-daerah di mana peningkatan konsentrasi elektron akan menyebabkan peningkatan konsentrasi lubang.

Jadi, jika ada arus listrik melalui p-n-keadaan transisi elektron dan lubang dalam semikonduktor menjadi ketidakseimbangan. Konsentrasi mereka sudah selesai lagi nilai keseimbangannya, ada semacam “injeksi” lubang ke dalamnya N-wilayah dan elektron masuk R-wilayah. Fenomena yang dijelaskan disebut suntikan elektron dan lubang.

Perhatikan bahwa pelanggaran tersebut keadaan setimbang elektron dan lubang juga dapat diperoleh dengan menyinari semikonduktor, meskipun semikonduktor homogen. Dalam hal ini, perubahan konsentrasi elektron dan lubang menyebabkan perubahan konduktivitas listrik semikonduktor di bawah pengaruh cahaya (fenomena fotokonduktivitas).

Saat mereka bergerak, kelebihan lubang dan elektron akan bergabung kembali dan konsentrasinya akan berkurang. Oleh karena itu, distribusi konsentrasi kelebihan elektron dan lubang dalam kristal sangat bergantung pada laju rekombinasinya. Mari kita lihat masalah ini lebih terinci.

Mari kita asumsikan bahwa konsentrasi kelebihan elektron dan lubang tercipta di semikonduktor melalui beberapa cara (injeksi, penerangan, atau lainnya) N 0, sama di semua tempat dalam kristal, dan kelebihan pembawa muatan ini hilang karena rekombinasi. Mengurangi konsentrasi elektron atau lubang - dп pada waktunya dt sebanding dengan kelebihan konsentrasinya N dan waktu:

Di sini 1/τ adalah koefisien proporsionalitas, yang menentukan probabilitas rekombinasi, dan besaran τ disebut waktu hidup rata-rata pembawa muatan berlebih (atau tidak seimbang). Hal ini tergantung pada jenis dan kualitas bahan, kondisinya dan kotoran yang dikandungnya. Mengintegrasikan persamaan tertulis, kita menemukan:

Di mana N 0 adalah konsentrasi awal kelebihan pembawa. Dari sini jelas bahwa τ adalah waktu setelah konsentrasi pembawa non-ekuilibrium akibat rekombinasi berkurang dalam e= 2,71 kali.


Dengan menggunakan konsep seumur hidup, sekarang kita dapat kembali ke distribusi elektron dan lubang di ruang angkasa (Gbr. 434). Untuk melakukan ini, perhatikan sisi kanan kristal ( N-area) tanpa batas lapisan tipis, dibatasi oleh bidang-bidang yang sejajar p-n-transisi dan jarak darinya X Dan (x+dx).

Melalui setiap satuan permukaan bidang X per satuan waktu, akibat difusi, banyaknya lubang yang akan masuk ke dalam lapisan dimana D d- koefisien difusi lubang dan N-wilayah Melalui pesawat ( x+dx) jumlah lubang yang akan keluar dari lapisan tersebut Oleh karena itu, total pertambahan jumlah lubang per satuan waktu akibat difusi, per satuan volume, sama dengan +. Selain itu, penurunan jumlah lubang akibat rekombinasi akan terjadi di dalam lapisan. Berdasarkan apa yang disebutkan di atas, banyaknya lubang yang hilang per satuan waktu, juga berhubungan dengan satuan volume, adalah B keadaan stasioner jumlah lubang yang masuk akibat difusi harus sama dengan jumlah lubang yang hilang akibat rekombinasi. Oleh karena itu, untuk menentukan distribusi spasial dari konsentrasi lubang berlebih (dan konsentrasi kelebihan elektron yang sama) di N-wilayah kita mendapatkan persamaannya

di mana notasi diperkenalkan:

Kondisi batas masalah mempunyai bentuk sebagai berikut. Pada x=0 dan d=hal d0, Di mana hal d0- konsentrasi lubang berlebih di dekat transisi. Selain itu, kapan X→∞ hal d0, karena jumlahnya cukup interlokal Dari transisi tersebut, semua lubang berlebih mempunyai waktu untuk bergabung kembali dengan elektron.

Solusi persamaan tertulis yang memenuhi kondisi batas, memiliki bentuk:

Hal ini menunjukkan bahwa konsentrasi lubang yang diinjeksi berkurang seiring dengan bertambahnya jarak dari transisi hukum eksponensial. Panjang karakteristik yang kami perkenalkan aku, adalah jarak di mana konsentrasi lubang berlebih berkurang e= 2,71 kali. Besarnya L d disebut panjangnya perpindahan difusi atau, singkatnya, panjang difusi lubang.

Mirip dengan konsentrasi elektron yang disuntikkan R-luas juga akan berkurang secara eksponensial, tetapi akan ditentukan oleh panjang difusi elektron dimana D e adalah koefisien difusi elektron, dan τ e - masa hidup elektron P-wilayah

Mari kita tunjukkan, misalnya, bahwa dalam germanium yang sangat murni pada suhu kamar τ dapat mencapai beberapa milidetik, yang setara dengan L dalam beberapa mm. Jika ada kotoran (atau cacat struktural lainnya). L dapat berkurang berkali-kali lipat,

Semikonduktor (p/p) - ini adalah zat yang dimilikiT = 0Pita valensi terisi penuh dengan elektron, dan celah pita terisi penuhW pertengkaran di dekat1 eV(lihat Gambar 9.5 a). Contoh:W zap (Si) = 1,1 eV;W zap (Gе) = 0,72 eV.

Pada T>0 Menjadi bagian dari elektron karena energi gerak termal kT dapat dilemparkan ke dalam zona bebas(pita konduksi, lihat Gambar 9.5 b).

Konduktivitas diri p/p terjadi selama transisi elektron dari valensi

zona menjadi zona bebas, yang disebut juga zona konduksi. Elektron pada pita konduksi mudah dipercepat oleh medan listrik, karena elektron mempunyai peluang untuk meningkatkan energi dengan berpindah ke tingkat bebas yang lebih tinggi. Mereka disebut elektron konduksi. Ketika sebuah elektron meninggalkan pita valensi, kekosongan bermuatan positif tetap ada (tingkat bebas). Elektron tetangga dapat melompat ke tempat ini, yaitu kekosongan (lubang) akan berpindah.

Kekosongan yang terbentuk ketika elektron meninggalkan pita valensi setara dengan kuasipartikel positif, yang disebutlubang .

Proses perpindahan elektron dari pita valensi ke pita konduksi disebutlahirnya pasangan elektron-lubang . Ketika elektron konduksi dan lubang bertemu, hubungan keduanya dapat terjadi -rekombinasi . Akibatnya, pasangan itu menghilang.

Dalam kesetimbangan, jumlah tindakan kelahiran (generasi) pasangan sama dengan jumlah tindakan rekombinasi.

R Mari kita perhatikan ketergantungan konduktivitas intrinsik pada suhu (lihat Gambar 9.6). Peluang f transisi elektron ke tingkat bebas diberikan oleh distribusi Fermi: f = (exp[(W – W F)/kT] – 1) -1

Nilai kT pada T ~ 300 K adalah sekitar 1/40 eV, oleh karena itu, pada pita konduksi W- W F>> kTиf = exp[-(W – W F)/kT]  exp (- Wzap/kT)

Sejak konduktivitas sebanding dengan jumlah elektron pada zona bebas, dan nilai ini sebanding dengan nilai f, maka diperoleh:

dimana  0 adalah konstanta, W zap adalah lebar zona terlarang, k– Konstanta Boltzmann, suhu-T

9.7. Konduktivitas pengotor p/p. Pembayaran elektronik dan lubang.

Konduktivitas pengotor terjadi jika beberapa atom kristal (utama) digantikan oleh atom-atom yang valensinya berbeda (pengotor).

1. Jika valensi pengotor lebih besar dari valensi unsur utama, maka diperoleh semikonduktor N– ketik (lihat Gambar 9.7). Misalnya jika atom fosfor R(5-valensi) menggantikan atom silikon utama (4-valensi), maka elektron ke-5 adalah R memegang sangat lemah, mudah lepas dan menjadi bebas (elektron konduksi).

A volume pengotor yang menyuplai elektron konduksi disebutdonor .

Level donor terletak di dekat bagian bawah pita konduksi di celah pita. Elektron dari tingkat donor dengan mudah berpindah ke pita konduksi. Jadi, tingkat donor hanya menyuplai satu jenis pembawa arus - elektron.

Semikonduktor dengan pengotor donor memiliki konduktivitas elektronik dan disebut semikonduktor N- tipe (negatif).

    Jika valensi pengotor lebih kecil dari valensi unsur utama, maka diperoleh semikonduktor R- ketik (lihat Gambar.9.8). Misalnya, pengotor boron DI DALAM- trivalen. Di sini, satu elektron hilang untuk himpunan ikatan. Ini belum menjadi lubang. Namun jika diluar koneksi Si = Si Jika elektron bergerak ke sini, lubang nyata akan muncul.

A volume pengotor yang menyebabkan munculnya lubang disebutakseptor .

Tingkat akseptor berada pada celah pita di dekat bagian atas pita valensi.

Semikonduktor dengan pengotor akseptor memiliki konduktivitas lubang dan disebut p/p R– tipe (positif - positif).

Saat suhu meningkat T- konsentrasi pembawa pengotor dengan cepat mencapai saturasi karena semua tingkat donor dilepaskan atau tingkat akseptor terisi. Dengan peningkatan lebih lanjut T kontribusi yang semakin besar datang dari konduktivitas intrinsik p/p.

Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk membiasakan diri dengan proses fisik di EHP, mempelajari karakteristik tegangan arus dioda yang terbuat dari germanium dan silikon serta ketergantungannya pada celah pita semikonduktor dan suhu, menentukan celah pita germanium, mempelajari sambungan p-n sebagai penerima cahaya (fotodioda).

ELEKTRON DAN LUBANG PADA SEMIKONDUKTOR

Dalam zat padat, atom-atom terletak pada jarak kira-kira seukuran atom satu sama lain, sehingga elektron valensi di dalamnya dapat berpindah dari satu atom ke atom lainnya. Namun, proses ini tidak mengarah langsung pada konduktivitas listrik, karena secara umum distribusi kerapatan elektron tetap. Misalnya, pada germanium dan silikon, dua elektron membentuk ikatan kovalen antara dua atom yang berdekatan dalam kristal. Untuk menciptakan konduktivitas, perlu untuk memutus setidaknya satu ikatan, melepaskan elektron darinya dan mentransfernya ke sel kristal lain, di mana semua ikatan terisi, dan elektron ini akan menjadi berlebihan. Elektron tersebut kemudian berpindah dari sel ke sel. Karena berlebihan, ia membawa serta kelebihan muatan negatif, yaitu. menjadi elektron konduksi.

Ikatan yang putus menjadi lubang yang mengelilingi kristal, karena elektron dari ikatan tetangga dengan cepat menggantikan elektron yang tersisa. Kurangnya elektron pada salah satu ikatan berarti bahwa pasangan atom mempunyai muatan positif tunggal, yang ditransfer bersama dengan lubang. Elektron dan lubang adalah pembawa muatan bebas dalam semikonduktor. Dalam kristal ideal yang tidak memiliki pengotor atau cacat, eksitasi salah satu elektron terikat dan transformasinya menjadi elektron konduksi pasti menyebabkan munculnya lubang, sehingga konsentrasi kedua jenis pembawa adalah sama.

Untuk membentuk pasangan elektron-lubang, perlu mengeluarkan energi melebihi celah pita Ed; misalnya untuk germanium Ed = 0,66 eV. untuk silikon Ed = 1,11 eV.

Selain proses pembentukan elektron dan lubang, ada proses sebaliknya - hilangnya atau rekombinasi. Elektron konduksi, yang berada di dekat lubang, memulihkan ikatan yang putus. Dalam hal ini, satu elektron konduksi dan satu lubang hilang. Dalam ketidakhadiran pengaruh eksternal, misalnya, cahaya, keseimbangan dinamis dari proses yang terjadi di kedua arah tercapai. Konsentrasi kesetimbangan elektron dan lubang ditentukan oleh suhu absolut T, celah pita Ed, konsentrasi pengotor dan faktor lainnya. Namun, produk konsentrasi elektron dan lubang (masing-masing n dan p) tidak bergantung pada jumlah pengotor dan ditentukan untuk semikonduktor tertentu dengan suhu dan nilai Ed:

dimana k adalah konstanta Boltzmann; A adalah koefisien proporsionalitas.

Mari kita pertimbangkan dua konsekuensi dari rumus tersebut. Dalam semikonduktor intrinsik (murni), konsentrasi elektron dan hole yang sama akan sama

Dalam semikonduktor pengotor cukup dalam jumlah besar konsentrasi pengotor pembawa utama kira-kira sama dengan konsentrasi pengotor. Misalnya, dalam semikonduktor tipe-n, konsentrasi elektron sama dengan konsentrasi atom donor; maka konsentrasi lubang (pembawa minoritas) sama dengan:

TRANSISI LUBANG ELEKTRON DALAM KEADAAN KESETIMBANGAN

Dalam kristal tunggal, dimungkinkan untuk membuat transisi mendadak dari semikonduktor tipe-n ke semikonduktor tipe-p. Pada gambar, bagian kristal tipe p di sebelah kiri garis MM mengandung pembawa mayoritas - lubang, jumlah ion akseptor negatif yang kira-kira sama dan sejumlah kecil elektron. Sisi kanan, tipe-n, masing-masing berisi elektron konduksi (pembawa mayoritas), ion donor positif, dan sejumlah kecil lubang.

KARAKTERISTIK TEGANGAN EMF IDEAL

Ketergantungan I(U) disebut karakteristik arus-tegangan EDP (dioda).

Tergantung pada nilai tegangan suplai dan polaritas sumber, ketinggian penghalang di EAF berubah sementara polaritas muatan lapisan ganda tetap tidak berubah. Karena pembawa minoritas “melepaskan” penghalang, arus pembawa minoritas tetap konstan seiring perubahan ketinggian penghalang. Arus pembawa mayoritas yang “mendaki” penghalang sangat sensitif terhadap ketinggiannya: ketika penghalang dinaikkan, ia dengan cepat berkurang menjadi nol, dan ketika penghalang diturunkan, ia dapat meningkat beberapa kali lipat. Untuk memperoleh ketergantungan arus terhadap tegangan, perlu diketahui spektrum energi partikel. Secara umum, ketergantungan ini cukup kompleks, tetapi untuk menggambarkan proses dalam EHP, kita hanya perlu mengetahui bagian “energi” terbanyak dari spektrum, “ekor” distribusi, karena dalam kasus praktis hanya partikel tercepat yang diketahui. mampu mengatasi hambatan tersebut. Spektrum elektron cepat tersebut bersifat eksponensial.

Pada bias maju, arus mengalir ke arah positif, sedangkan pada bias terbalik, arah arus berubah. Kami akan memberi tanda “plus” pada tegangan U untuk bias maju dan tanda “minus” untuk bias mundur. Kemudian kita dapat memperoleh ketergantungan yang menggambarkan karakteristik arus-tegangan dari persimpangan lubang elektron yang ideal

Karakteristik teoritis arus-tegangan sambungan p-n, dihitung dengan rumus pada suhu kamar T = 295 K, disajikan pada gambar dan tabel (tegangan U dalam volt). Ketergantungan I(U) memiliki nonlinier yang jelas, yaitu. Konduktivitas (atau resistansi) sambungan p-n sangat bergantung pada U. Ketika diberi bias balik, arus pembawa minoritas Is mengalir melalui sambungan tersebut, disebut arus saturasi, yang biasanya kecil dan hampir tidak bergantung pada tegangan.

Seperti dapat dilihat dari rumusnya, arus saturasi menentukan skala sepanjang sumbu I dari karakteristik arus-tegangan. Nilai Is sebanding dengan luas transisi, konsentrasi pembawa minoritas dan kecepatan gerak kacaunya. Dengan memperhatikan rumus tersebut, kita memperoleh ketergantungan arus saturasi berikut pada celah pita dan suhu:

dimana C adalah koefisien proporsionalitas yang tidak bergantung pada Satuan dan T.

Faktor eksponensial menentukan ketergantungan kuat arus pada suhu dan celah pita. Dengan meningkatnya Ed, misalnya, ketika germanium diganti dengan silikon, arus Is berkurang beberapa kali lipat; dioda silikon hampir tidak melewatkan arus dalam arah yang berlawanan; sebagai konsekuensinya, karakteristik arus-tegangan berubah pada bias maju (perubahan ini secara kualitatif tercermin pada gambar). Arus saturasi meningkat seiring dengan pemanasan; misalnya, untuk germanium, perhitungan menggunakan rumus memberikan peningkatan arus sebesar 80 kali lipat ketika dipanaskan dari suhu kamar sebesar 60 °C (dari 295 menjadi 355 K). Perubahan karakteristik arus-tegangan selama pemanasan ditunjukkan pada Gambar.

Dari percobaan dimana arus saturasi diukur pada temperatur yang berbeda, nilai Satuan dapat ditemukan. Ketergantungan yang dihasilkan harus dibandingkan dengan rumus, yang kita ubah dengan logaritma ke dalam bentuk

Jika titik-titiknya terletak pada garis lurus, maka pengalaman menegaskan ketergantungan eksponensial arus pada suhu terbalik.

EDP ​​SEBAGAI PENERIMA CAHAYA (Fotodioda)

Cahaya dapat memutus ikatan elektronik dalam semikonduktor, menciptakan elektron konduksi dan lubang (dalam diagram pita, elektron berpindah dari pita valensi ke pita konduksi). Dalam hal ini, konsentrasi pembawa (dan konduktivitas semikonduktor) menjadi lebih besar dari konsentrasi kesetimbangan. Proses ini disebut efek fotolistrik internal (sebagai lawan dari efek fotolistrik eksternal Dengan efek fotolistrik internal, elektron tidak terbang keluar). Pemutusan ikatan elektronik dilakukan oleh satu kuantum cahaya (foton), yang energinya harus melebihi nilai Satuan. Akibatnya, efek fotolistrik internal memiliki “batas merah”. Untuk silikon, panjang gelombangnya lebih panjang dari panjang gelombang cahaya tampak.

Ketika sambungan p-n disinari, pasangan lubang elektron tambahan terbentuk. Dengan penerangan yang memadai, mereka dapat secara signifikan meningkatkan konsentrasi pembawa minoritas, yang jumlahnya sedikit, dan hampir tidak ada perubahan persentase jumlah operator utama. Dalam hal ini, arus foto I, yang mengalir dalam arah yang sama, ditambahkan ke arus pembawa minoritas Is yang ada dalam kegelapan.

Arus foto sama dengan selisih antara arus dan arus, dalam hal ini disebut arus gelap. Pada penerangan yang cukup tinggi, arus gelap hanya merupakan sebagian kecil dari total arus. Persimpangan lubang elektron yang dirancang khusus untuk mendeteksi cahaya dan beroperasi pada bias balik disebut fotodioda. Ini adalah penerima cahaya yang sederhana dan nyaman, arus fotonya sebanding dengan iluminasi E.

DESKRIPSI INSTALASI LABORATORIUM

Diagram sederhana yang tidak menunjukkan sakelar ditunjukkan pada Gambar. Dioda D (silikon atau germanium) dihubungkan melalui resistor R ke sumber tegangan konstan (DC), variabel dari 0 hingga 15 V. Resistor variabel R1 juga digunakan untuk mengubah tegangan pada dioda. Voltmeter digital dengan resistansi tinggi mengukur tegangan U pada dioda dan Ur pada resistansi yang diketahui R untuk menghitung arus I=Ur/R. Untuk mengukur arus kecil, pasang resistansi besar.

Dua dioda, pemanas, dan satu sambungan termokopel dipasang erat pada pelat logam yang terletak di ruang berpenutup. Untuk percobaan dengan cahaya, cangkang pelindung dioda silikon dilepas, dan dengan penutup terbuka, sambungan pn dapat disinari dengan lampu. Termokopel digunakan untuk mengukur suhu dioda. Ini terdiri dari dua konduktor logam - tembaga dan konstanta (paduan khusus), yang persimpangannya berada dalam kontak termal dengan dioda pada suhu terukur T. Ujung kabel lainnya dihubungkan ke voltmeter, mereka memiliki suhu ruangan T 1 - 295 K. Ketika suhu T dan T 1 berbeda, termoEMF U T muncul di rangkaian, sebanding dengan perbedaan suhu dan diukur dengan voltmeter. Suhu dioda dalam Kelvin dapat dihitung dengan menggunakan rumus

T=295+24,4 U T ,

dimana tegangan U T harus diambil dalam milivolt.

N. - Saya berasumsi bahwa kita akan mendapatkan arus yang dibentuk oleh elektron bebas di daerah n dan lubang di daerah p, ada yang bergerak ke satu arah, dan ada yang bergerak berlawanan arah.

L. - Apa yang kamu katakan mungkin benar, tapi kamu terlalu terburu-buru. Pertama, kita perlu mempertimbangkan secara terpisah apa yang terjadi pada semikonduktor kita dengan transisi pada satu polaritas dan polaritas lainnya dari tegangan yang diberikan. Pertama, mari kita asumsikan kutub positif sumber tegangan terhubung ke daerah p, dan kutub negatif terhubung ke daerah n (Gbr. 15).

Beras. 15. Aliran arus melalui persimpangan. Pada gambar, hanya pembawa muatan yang ditunjukkan: elektron (ditandai dengan tanda minus) dan lubang (ditandai dengan tanda plus), dan donor berada di wilayah n, dan akseptor berada di wilayah p.

N.- Oke. Di daerah n elektron bebas semikonduktor akan didorong menuju persimpangan oleh elektron yang berasal dari sumber tegangan. Mereka akan melintasi lorong itu dan mulai mengisi lubang-lubang itu potensi positif sumber yang cocok untuk transisi ini.

L. - Untuk lebih tepatnya, katakanlah kutub positif sumber akan menarik elektron ke dirinya sendiri setiap kali elektron lain mengatasi transisi, melompat dari daerah n ke daerah p.

Sebuah elektron yang ditarik oleh suatu sumber menciptakan lubang yang akan diisi oleh elektron yang terletak lebih dekat ke transisi, sebuah lubang akan muncul menggantikan elektron ini, dan seterusnya, lubang tersebut akan bergerak menuju transisi hingga terisi di sana dengan a elektron baru berasal dari daerah n.

N. - Oleh karena itu, saya benar sekali ketika mengatakan bahwa timbul arus yang dibentuk oleh elektron dan lubang yang bergerak berlawanan arah.

L. - Ya, benar, ketika Anda menerapkan, seperti yang kita lakukan sekarang, tegangan arah ke depan, yaitu menghubungkan kutub positif sumber ke area p, dan kutub negatif ke area n. Namun jika Anda memberikan tegangan dalam arah yang berlawanan, hasilnya akan berbeda (Gbr. 16).

Beras. 16. Dengan menerapkan tegangan balik ke persimpangan, kita hanya menarik elektron dan lubang menjauh dari antarmuka antara dua wilayah. Dengan demikian, “penghalang potensial”, yang tingginya bertambah, mencegah lewatnya arus.

Beras. 17. Ketergantungan arus balik yang melalui sambungan pada tegangan yang diberikan. Perhatian: kurva ditampilkan bukan pada skala linier, tetapi pada skala logaritmik.

N.- Kenapa? Elektron dari kutub negatif sumber akan menarik lubang di daerah p lebih dekat ke ujung kristal semikonduktor. Dan potensial positif dari sumber akan menarik elektron bebas ke ujung kristal yang lain. Sungguh mengejutkan!.. Lagi pula, dalam hal ini baik elektron maupun lubang tidak akan melintasi persimpangan, dan penghalang potensial hanya akan meningkat, yang berarti kita tidak akan menerima arus apa pun!

L. - Saya tidak memaksa Anda untuk mengatakan itu. Anda sendiri telah melihat bahwa arus hanya dapat dihasilkan bila tegangan searah diberikan, bila kutub positif dihubungkan ke daerah p, dan kutub negatif dihubungkan ke daerah n. Namun jika polaritasnya dibalik, tidak akan ada arus atau hanya arus balik yang sangat kecil (Gbr. 17).

N. - Bahkan jika Anda menerapkan tegangan tinggi?

L. - Bahkan dalam kasus ini, tapi sebelumnya batas yang diketahui. Jika batas ini terlampaui, penghalang potensial akan rusak dan elektron akan bergerak maju dalam longsoran salju: arus akan langsung menjadi besar. Fenomena ini serupa kerusakan listrik isolasi, dan tegangan terjadinya disebut tegangan tembus sambungan. Fenomena ini digunakan dalam beberapa kasus dalam elektronik, tapi kami tidak akan menggunakan bantuannya. Dan bagi kami, persimpangan tersebut akan tetap menjadi konduktor di arah depan dan praktis menjadi isolator di arah sebaliknya.

Menjelaskan fenomena elektronik pada pita valensi yang tidak terisi penuh elektron. DI DALAM spektrum elektronik Pada pita valensi sering muncul beberapa zona yang berbeda dalam posisi massa dan energi efektif (zona lubang ringan dan berat, zona lubang split spin-orbit).

Kristal doping dengan pengotor akseptor digunakan untuk membuat lubang pada semikonduktor. Selain itu, lubang juga dapat muncul akibat pengaruh luar: eksitasi termal elektron dari pita valensi ke pita konduksi, penerangan dengan cahaya.

Jika Interaksi Coulomb lubang dengan elektron dari pita konduksi terbentuk keadaan terikat, disebut eksiton.



Yayasan Wikimedia.

2010.

    Lihat apa itu “Lubang (pembawa muatan)” di kamus lain: Mengisi biaya operator nama umum partikel bergerak atau kuasipartikel yang membawa muatan listrik

    dan mampu mengalirkan arus listrik. Contoh partikel bergerak adalah elektron dan ion. Contoh partikel kuasi pembawa muatan... ... Wikipedia Dalam fisika, keadaan kuantum tidak ditempati oleh elektron. Istilah lubang banyak digunakan di teori pita padat , sebagai negara bagian yang kosong di zona terisi yang diizinkan. Lubang adalah pembawa muatan positif dalam semikonduktor...

    Kamus Ensiklopedis Besar DAN; hal. marga. batu, tanggal rkam; Dan. 1. = Lubang (1 2 angka). Lubang di dinding. Pada gigi belakang d. Memperbaiki lubang. Ada sejumlah besar di stocking. 2. Lubang tembus untuk memasang sesuatu. Lubang di sabuk. D.untuk sekrup. Bor, buat lubang. 3. Buka kunci Tentang peluru...

    Istilah ini memiliki arti lain, lihat Lubang (arti). Penting untuk memeriksa kualitas terjemahan dan menyesuaikan artikel dengan aturan gaya Wikipedia. Anda dapat membantu... Wikipedia

    GOST 22622-77: Bahan semikonduktor. Istilah dan definisi parameter elektrofisika dasar- Terminologi GOST 22622 77: Bahan semikonduktor. Istilah dan definisi parameter elektrofisika dasar dokumen asli: 11. Akseptor Cacat kisi yang mampu menangkap elektron dari pita valensi ketika tereksitasi Definisi... ... Buku referensi kamus istilah dokumentasi normatif dan teknis

    In va, ditandai dengan peningkatan daya listrik. konduktivitas dengan meningkatnya suhu. Meskipun P. sering diartikan sebagai in va dengan ud. listrik konduktivitas a, antara nilainya untuk logam (s! 106 104 Ohm 1 cm 1) dan untuk dielektrik yang baik (s! 10 ... Ensiklopedia kimia

    Diamati pada konsentrasi pengotor yang tinggi. Interaksi mereka mengarah ke perubahan kualitatif sifat semikonduktor. Hal ini dapat diamati pada konduktor yang didoping berat yang mengandung pengotor dalam konsentrasi Npr yang sangat tinggi sehingga rata-rata ... ... Wikipedia

    Kelas zat yang luas yang dicirikan oleh nilai konduktivitas listrik σ antara konduktivitas listrik logam (Lihat Logam) (σ Semikonduktor 106 104 ohm 1 cm 1) dan dielektrik yang baik (Lihat Dielektrik) (σ ≤ 10 10 10 12 ohm. .. ... Ensiklopedia Besar Soviet

    Kelas yang luas, ditandai dengan nilai ketukan. konduktivitas listrik s, perantara antara spesifikasi. daya hantar listrik logam s = 106 104 Ohm 1 cm 1 dan dielektrik yang baik s = 10 10 10 12 Ohm 1 cm 1 (konduktivitas listrik ditunjukkan pada suhu kamar).… … Ensiklopedia fisik

    Ov; hal. (satuan semikonduktor, a; m.). Fis. Zat yang ditinjau dari daya hantar listriknya menempati posisi perantara antara konduktor dan isolator. Sifat-sifat semikonduktor. Produksi semikonduktor. // Peralatan listrik dan perangkat... ... DAN; hal. marga. batu, tanggal rkam; Dan. 1. = Lubang (1 2 angka). Lubang di dinding. Pada gigi belakang d. Memperbaiki lubang. Ada sejumlah besar di stocking. 2. Lubang tembus untuk memasang sesuatu. Lubang di sabuk. D.untuk sekrup. Bor, buat lubang. 3. Buka kunci Tentang peluru...



Apakah Anda menyukai artikelnya? Bagikan dengan teman Anda!