Elektros srovė puslaidininkių apibrėžime. Tiesioginė p-n sandūra

Eriutkinas Jevgenijus Sergejevičius
aukštosios fizikos mokytojas kvalifikacinė kategorija GOU vidurinė mokykla Nr. 1360, Maskva

Jei užmezgate tiesioginį ryšį, išorinis laukas neutralizuos blokavimo lauką, o srovę neš pagrindiniai krūvininkai.

Ryžiai. 9. p-n sandūra kai prijungtas tiesiogiai ()

Šiuo atveju mažumos nešiklio srovė yra nereikšminga, praktiškai jos nėra. Todėl p-n sandūra užtikrina vienpusį elektros srovės laidumą.

Ryžiai. 10. Atominė silicio struktūra didėjant temperatūrai

Puslaidininkių laidumas yra elektronų skylė, o toks laidumas vadinamas vidiniu laidumu. Ir skirtingai nuo laidininkų metalų, kylant temperatūrai, didėja laisvųjų krūvių skaičius (pirmuoju atveju jis nekinta), todėl didėjant temperatūrai puslaidininkių laidumas didėja, o varža mažėja

Labai svarbus klausimas tiriant puslaidininkius yra priemaišų juose buvimas. O priemaišų buvimo atveju turėtume kalbėti apie priemaišų laidumą.

Mažas dydis ir labai aukšta perduodamų signalų kokybė padarė puslaidininkinius įtaisus labai paplitusius šiuolaikinėse elektroninėse technologijose. Tokių prietaisų sudėtyje gali būti ne tik anksčiau minėto silicio su priemaišomis, bet ir, pavyzdžiui, germanio.

Vienas iš tokių įrenginių yra diodas – įrenginys, galintis perduoti srovę viena kryptimi ir neleisti jai pereiti kita. Jis gaunamas implantuojant kito tipo puslaidininkį į p arba n tipo puslaidininkinį kristalą.

Ryžiai. 11. Atitinkamai diodo žymėjimas diagramoje ir jo įrenginio schema

Kitas įrenginys, dabar turintis dvi p-n jungtis, vadinamas tranzistoriumi. Jis skirtas ne tik srovės perdavimo krypčiai parinkti, bet ir ją transformuoti.

Ryžiai. 12. Tranzistoriaus sandaros schema ir jo žymėjimas ant elektros schema atitinkamai ()

Reikėtų pažymėti, kad šiuolaikinėse mikroschemose naudojama daugybė diodų, tranzistorių ir kitų elektros prietaisų derinių.

Kitoje pamokoje apžvelgsime elektros srovės sklidimą vakuume.

  1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. fizika ( bazinis lygis) M.: Mnemosyne. 2012 m
  2. Gendenšteinas L.E., Dickas Yu.I. Fizika 10 klasė. M.: Ileksa. 2005 m
  3. Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z., Slobodskov B.A. Fizika. Elektrodinamika M.: 2010 m
  1. Prietaisų veikimo principai ().
  2. Fizikos ir technologijos enciklopedija ().
  1. Kas lemia laidumo elektronų atsiradimą puslaidininkyje?
  2. Koks yra vidinis puslaidininkio laidumas?
  3. Kaip puslaidininkio laidumas priklauso nuo temperatūros?
  4. Kuo donorinė priemaiša skiriasi nuo akceptorinės priemaišos?
  5. *Koks yra silicio laidumas su a) galio, b) indžio, c) fosforo, d) stibio priemaiša?

Puslaidininkiai yra medžiagų klasė, kurios laidumas didėja didėjant temperatūrai ir mažėja. elektrinė varža. Tuo puslaidininkiai iš esmės skiriasi nuo metalų.

Tipiški puslaidininkiai yra germanio ir silicio kristalai, kuriuose atomus jungia kovalentinis ryšys. Esant bet kokiai temperatūrai, puslaidininkiuose yra laisvųjų elektronų. Laisvieji elektronai veikiami išorės elektrinis laukas gali judėti kristale, kurdamas elektronų srovė laidumas. Elektrono pašalinimas iš vieno iš atomų išorinio apvalkalo kristalinė gardelė veda prie šio atomo virsmo į teigiamas jonas. Šis jonas gali neutralizuoti save, gaudydamas elektroną iš vieno iš kaimyninių atomų. Be to, dėl elektronų perėjimo iš atomų į teigiamus jonus, kristale vyksta chaotiškas vietos judėjimas su trūkstamu elektronu. Išoriškai šis procesas suvokiamas kaip pozityvo judėjimas elektros krūvis paskambino skylė.

Įdėjus kristalą į elektrinį lauką, vyksta tvarkingas skylių judėjimas – skylės laidumo srovė.

Idealiame puslaidininkiniame kristale elektros srovė sukuriama judant vienodam skaičiui neigiamo krūvio elektronų ir teigiamai įkrautų skylių. Idealiuose puslaidininkiuose laidumas vadinamas vidiniu laidumu.

Puslaidininkių savybės labai priklauso nuo priemaišų kiekio. Yra dviejų tipų priemaišos – donorinės ir akceptorinės.

Priemaišos, kurios atiduoda elektronus ir sukuria elektroninį laidumą, vadinamos donoras(priemaišos, kurių valentingumas didesnis nei pagrindinio puslaidininkio).

Puslaidininkiai, kuriuose elektronų koncentracija viršija skylių koncentraciją, vadinami n tipo puslaidininkiais. Priemaišos, kurios sulaiko elektronus ir taip sukuria mobilias skyles, nepadidindamos laidumo elektronų skaičiaus priėmėjas

(priemaišos, kurių valentingumas mažesnis nei pagrindinio puslaidininkio). At Pagrindiniai srovės nešikliai puslaidininkiniame kristale su akceptoriaus priemaiša yra skylės, o ne pagrindiniai nešikliai yra elektronai. Puslaidininkiai, kuriuose skylių koncentracija viršija laidumo elektronų koncentraciją, vadinami skylutiniais puslaidininkiais arba p tipo puslaidininkiais. Apsvarstykite dviejų puslaidininkių kontaktą su įvairių tipų laidumas.

Abipusė daugumos nešėjų difuzija vyksta per šių puslaidininkių ribas: elektronai iš n-puslaidininkio difunduoja į p-puslaidininkį, o skylės iš p-puslaidininkio į n-puslaidininkį. Dėl to n-puslaidininkio sekcija, esanti šalia kontakto, bus išeikvota elektronų ir perteklius teigiamas krūvis, dėl plikų priemaišų jonų. Skylių judėjimas iš p-puslaidininkio į n-puslaidininkį sukelia pertekliaus atsiradimą neigiamas krūvis p-puslaidininkio ribinėje srityje. Dėl to susidaro elektrinis dvigubas sluoksnis, atsiranda kontaktinis elektrinis laukas, kuris neleidžia toliau sklisti pagrindinių krūvininkų. Šis sluoksnis vadinamas užrakinimas.

Išorinis elektrinis laukas veikia barjerinio sluoksnio elektrinį laidumą. Jei puslaidininkiai yra prijungti prie šaltinio, kaip parodyta Fig. 55, tada, veikiant išoriniam elektriniam laukui, pagrindiniai krūvininkai - laisvieji elektronai p-puslaidininkyje ir skylės p-puslaidininkyje - judės vienas kito link puslaidininkio sąsajos link, o p-n sandūros storis mažės, todėl jo atsparumas mažėja. Šiuo atveju srovę riboja išorinė varža. Ši išorinio elektrinio lauko kryptis vadinama tiesiogine.

Tiesioginis p-n sandūros prijungimas atitinka 1 skirsnį apie srovės ir įtampos charakteristikas (žr. 57 pav.). Elektros srovės laikikliai skirtingos aplinkos

ir srovės-įtampos charakteristikos apibendrintos lentelėje. 1. Jei puslaidininkiai yra prijungti prie šaltinio, kaip parodyta Fig. 56, tada elektronai n-puslaidininkyje ir skylės p-puslaidininkyje, veikiami išorinio elektrinio lauko, judės nuo ribos iki priešingos pusės .. Atvirkštinis pn sandūros įjungimas atitinka 2 skirsnį apie srovės ir įtampos charakteristikas (57 pav.).

Puslaidininkiai yra medžiagos, turinčios elektrinį laidumą tarpinė padėtis tarp gerų laidininkų ir gerų izoliatorių (dielektrikų).

Puslaidininkiai yra cheminiai elementai(germanis Ge, silicis Si, selenas Se, telūras Te) ir cheminių elementų junginiai (PbS, CdS ir kt.).

Skirtingų puslaidininkių srovės nešiklių pobūdis yra skirtingas. Kai kuriose iš jų krūvininkai yra jonai; kitose krūvininkai yra elektronai.

Puslaidininkių savitasis laidumas

Yra du puslaidininkių savitojo laidumo tipai: elektroninis laidumas ir puslaidininkių skylinis laidumas.

1. Puslaidininkių elektroninis laidumas.

Elektroninį laidumą atlieka kryptingas judėjimas tarpatominėje erdvėje laisviesiems elektronams, kurie dėl išorinių poveikių paliko atomo valentinį apvalkalą.

2. Puslaidininkių skylių laidumas.

Skylės laidumas vyksta nukreiptu judesiu valentiniai elektronai laisvoms vietoms porinėse elektroninėse obligacijose - skylės. Neutralaus atomo valentinis elektronas, esantis arti teigiamo jono (skylės), pritraukiamas prie skylės ir įšoka į ją. Šiuo atveju vietoj neutralaus atomo susidaro teigiamas jonas (skylė), o vietoj teigiamo jono (skylės) – neutralus atomas.

Idealiai gryname puslaidininkyje be pašalinių priemaišų kiekvienas laisvas elektronas atitinka vienos skylės susidarymą, t.y. elektronų ir skylių, dalyvaujančių kuriant srovę, skaičius yra toks pat.

Laidumas, kurio metu atsiranda tas pats numeris krūvininkai (elektronai ir skylės) vadinamas vidiniu puslaidininkių laidumu.

Vidinis puslaidininkių laidumas paprastai yra mažas, nes laisvųjų elektronų skaičius yra mažas. Menkiausi priemaišų pėdsakai radikaliai pakeičia puslaidininkių savybes.

Puslaidininkių elektrinis laidumas esant priemaišoms

Puslaidininkyje esančiomis priemaišomis laikomi pašalinių cheminių elementų atomai, kurių nėra pagrindiniame puslaidininkyje.

Priemaišų laidumas yra puslaidininkių laidumas dėl priemaišų patekimo į jų kristalines gardeles.

Kai kuriais atvejais priemaišų įtaka pasireiškia tuo, kad „skylės“ laidumo mechanizmas tampa praktiškai neįmanomas, o srovę puslaidininkyje daugiausia vykdo laisvųjų elektronų judėjimas. Tokie puslaidininkiai vadinami elektroniniai puslaidininkiai arba n tipo puslaidininkiai(nuo Lotyniškas žodis negatyvus – neigiamas). Dauguma krūvininkų yra elektronai, o ne daugumos krūvininkai yra skylės. N tipo puslaidininkiai yra puslaidininkiai su donorinėmis priemaišomis.


1. Donorinės priemaišos.

Priemaišos, kurios lengvai atiduoda elektronus ir todėl padidina laisvųjų elektronų skaičių, vadinamos donorinėmis priemaišomis. Donorinės priemaišos tiekia laidumo elektronus nesukurdamos tokio paties skaičiaus skylių.

Tipiškas pavyzdys Keturiavalenčio germanio Ge donorinės priemaišos yra penkiavalentys arseno atomai As.

Kitais atvejais laisvųjų elektronų judėjimas tampa praktiškai neįmanomas, o srovė vykdoma tik judant skylėms. Šie puslaidininkiai vadinami skylių puslaidininkiai arba p tipo puslaidininkiai(iš lotyniško žodžio positivus – teigiamas). Pagrindiniai krūvininkai yra skylės, o ne pagrindiniai krūvininkai – elektronai. . P tipo puslaidininkiai yra puslaidininkiai su akceptorių priemaišomis.

Akceptorinės priemaišos yra priemaišos, kuriose nėra pakankamai elektronų, kad susidarytų normalūs porų-elektronų ryšiai.

Germanio Ge akceptoriaus priemaišos pavyzdys yra trivalentys galio atomai Ga

Elektros srovė per p-tipo ir n-tipo puslaidininkių kontaktą p-n sandūra yra dviejų p-tipo ir n-tipo priemaišų puslaidininkių kontaktinis sluoksnis; P-n sandūra yra ribos, skiriančios sritis su skylės (p) laidumu ir elektroniniu (n) laidumu tame pačiame viename kristale.

Tiesioginė p-n sandūra

Jei n-puslaidininkis yra prijungtas prie neigiamo maitinimo šaltinio poliaus, o teigiamas maitinimo šaltinio polius yra prijungtas prie p-puslaidininkio, tada, veikiant elektriniam laukui, n-puslaidininkyje atsiranda elektronai ir skylės. p-puslaidininkis judės vienas kito link puslaidininkių sąsajos. Elektronai, kertantys ribą, „užpildo“ skyles, srovę per p-n sandūrą vykdo pagrindiniai krūvininkai. Dėl to padidėja viso mėginio laidumas. Esant tokiai išorinio elektrinio lauko krypčiai į priekį (per), mažėja blokuojančio sluoksnio storis ir jo varža.

Šia kryptimi srovė eina per dviejų puslaidininkių ribą.


Atvirkštinė pn sandūra

Jei n-puslaidininkis yra prijungtas prie teigiamo maitinimo šaltinio poliaus, o p-puslaidininkis yra prijungtas prie neigiamo maitinimo šaltinio poliaus, tada elektronai n-puslaidininkyje ir skylės p-puslaidininkyje veikiami elektrinis laukas nuo sąsajos judės priešingomis kryptimis, srovė per p. -n sandūrą vykdo mažumos krūvininkai. Dėl to sustorėja barjerinis sluoksnis ir padidėja jo atsparumas. Dėl to mėginio laidumas yra nereikšmingas, o varža yra didelė.

Susidaro vadinamasis barjerinis sluoksnis. Su šia kryptimi išorinis laukas elektros srovė praktiškai nepraeina pro p ir n puslaidininkių kontaktą.

Taigi elektronų skylės perėjimas turi vienpusį laidumą.

Srovės priklausomybė nuo įtampos – voltų – amperų charakteristikos р-n sandūra parodyta paveikslėlyje (voltų-amperų charakteristika tiesioginis p-n perėjimas rodomas kaip ištisinė linija, voltų amperų charakteristika atvirkštinis p-n perėjimas rodomas punktyrine linija).

Puslaidininkiniai įtaisai:

Puslaidininkinis diodas - ištaisymui AC, jis naudoja vieną p-n sandūrą su skirtingomis varžomis: in kryptis į priekį P-n sandūros varža yra žymiai mažesnė nei atvirkštinėje.

Fotorezistoriai - silpniems šviesos srautams įrašyti ir matuoti. Jų pagalba jie nustato paviršių kokybę ir kontroliuoja gaminių matmenis.

Termistoriai – nuotoliniam temperatūros matavimui, gaisro signalizacijai.

Puslaidininkiuose tai yra kryptingas skylių ir elektronų judėjimas, kurį įtakoja elektrinis laukas.

Atlikus eksperimentus buvo pastebėta, kad elektros srovė puslaidininkiuose nėra lydima medžiagos pernešimo - ne cheminiai pokyčiai. Taigi, elektronus galima laikyti srovės nešėjais puslaidininkiuose.

Medžiagos gebėjimą formuoti joje elektros srovę galima nustatyti pagal šis rodiklis laidininkai užima tarpinę padėtį tarp laidininkų ir dielektrikų. Puslaidininkiai yra įvairių tipų mineralai, kai kurie metalai, metalų sulfidai ir kt. Elektros srovė puslaidininkiuose atsiranda dėl laisvųjų elektronų, kurie medžiagoje gali judėti kryptingai, koncentracijos. Lyginant metalus ir laidininkus, galima pastebėti, kad yra skirtumas tarp temperatūros įtakos jų laidumui. Padidėjus temperatūrai, mažėja puslaidininkių laidumas. Jei temperatūra puslaidininkyje padidės, laisvųjų elektronų judėjimas bus chaotiškesnis. Taip yra dėl padidėjusio susidūrimų skaičiaus. Tačiau puslaidininkiuose, palyginti su metalais, laisvųjų elektronų koncentracija žymiai padidėja. Šie veiksniai laidumui veikia priešingai: kuo daugiau susidūrimų, tuo mažesnis laidumas, tuo jis didesnis. Metaluose nėra ryšio tarp temperatūros ir laisvųjų elektronų koncentracijos, todėl kintant laidumui kylant temperatūrai, tvarkingo laisvųjų elektronų judėjimo galimybė tik mažėja. Kalbant apie puslaidininkius, didėjančios koncentracijos poveikis yra didesnis. Taigi, kuo labiau pakyla temperatūra, tuo didesnis bus laidumas.

Yra ryšys tarp krūvininkų judėjimo ir tokios sąvokos kaip elektros srovė puslaidininkiuose. Puslaidininkiuose krūvininkų išvaizda pasižymi įvairių veiksnių, tarp kurių ypač svarbi temperatūra ir medžiagos grynumas. Pagal grynumą puslaidininkiai skirstomi į priemaišinius ir savuosius puslaidininkius.

Kalbant apie nuosavą laidininką, priemaišų įtaka tam tikroje temperatūroje negali būti laikoma reikšminga. Kadangi juostos tarpas puslaidininkiuose yra mažas, nuosavas puslaidininkis Kai temperatūra pasiekia, valentinė juosta yra visiškai užpildyta elektronais. Tačiau laidumo juosta yra visiškai laisva: joje nėra elektros laidumo ir ji veikia kaip idealus dielektrikas. Esant kitoms temperatūroms, yra tikimybė, kad dėl šiluminių svyravimų tam tikri elektronai gali įveikti potencialo barjerą ir atsidurti laidumo juostoje.

Tomsono efektas

Thomsono termoelektrinio efekto principas: elektros srovei tekant per puslaidininkius, išilgai kurių yra temperatūros gradientas, be Džaulio šilumos, juose atsiras išsiskyrimas arba absorbcija. papildomi kiekiaišilumos, priklausomai nuo to, kuria kryptimi tekės srovė.

Nepakankamai tolygiai kaitinamas mėginys, turintis vienalytė struktūra, paveikia jos savybes, dėl to medžiaga tampa nevienalytė. Taigi Tomsono fenomenas yra specifinis Peltės reiškinys. Vienintelis skirtumas yra tas, kad skiriasi cheminė sudėtis mėginį, o neįprasta temperatūra sukelia šį nevienalytiškumą.

Puslaidininkiuose yra daug cheminių elementų (germanis, silicis, selenas, telūras, arsenas ir kt.), didžiulė suma lydiniai ir cheminiai junginiai. Beveik viskas neorganinių medžiagų mus supantis pasaulis – puslaidininkiai. Gamtoje labiausiai paplitęs puslaidininkis yra silicis, kuris sudaro apie 30% žemės plutos.

Kokybinis puslaidininkių ir metalų skirtumas pasireiškia varžos priklausomybė nuo temperatūros(9.3 pav.)

Puslaidininkių elektroninio skylės laidumo juostinis modelis

Švietimo metu kietosios medžiagos galima situacija, kai energijos zona, atsirandantis dėl pradinių atomų valentinių elektronų energijos lygių, pasirodo, yra visiškai užpildytas elektronais, o artimiausi elektronais gali būti užpildyti. energijos lygiai atskirtas nuo valentinė juosta E V intervalas neišspręstas energetinės būsenos- vadinamasis draudžiama zona Pvz Virš juostos tarpo yra leistinų elektronų energijos būsenų zona - laidumo juosta E c .


Laidumo juosta esant 0 K yra visiškai laisva, o valentinė juosta yra visiškai užimta. Panašios juostos struktūros būdingos siliciui, germaniui, galio arsenidui (GaAs), indžio fosfidui (InP) ir daugeliui kitų puslaidininkių kietųjų medžiagų.

Didėjant puslaidininkių ir dielektrikų temperatūrai, elektronai gali gauti papildomos energijos, susijusios su šiluminiu judėjimu kT. Kai kuriems elektronams perėjimui pakanka šiluminio judėjimo energijos nuo valentinės juostos iki laidumo juostos, kur išorinio elektrinio lauko veikiami elektronai gali judėti beveik laisvai.

Šiuo atveju grandinėje su puslaidininkinė medžiaga Didėjant puslaidininkio temperatūrai, padidės elektros srovė.Ši srovė yra susijusi ne tik su elektronų judėjimu laidumo juostoje, bet ir su išvaizda laisvos vietos nuo elektronų, paliekančių laidumo juostą valentinėje juostoje, vadinamoji skyles . Laisvą vietą gali užimti valentinis elektronas iš kaimyninės poros, tada skylė persikelia į naują kristalo vietą.

Jei į elektrinį lauką patalpintas puslaidininkis, tai tvarkingame judėjime dalyvauja ne tik laisvieji elektronai, bet ir skylės, kurios elgiasi kaip teigiamai įkrautos dalelės. Todėl srovė puslaidininkyje jis susideda iš elektronų aš n ir skylė Ip srovės: = aš n+ Ip.

Elektronų skylės laidumo mechanizmas atsiranda tik grynuose (t.y. be priemaišų) puslaidininkiuose. Tai vadinama nuosavas elektros laidumas puslaidininkiai. Elektronai išmetami į laidumo juostą su Fermi lygis, kuris, pasirodo, yra savo puslaidininkyje juostos viduryje(9.4 pav.).

Puslaidininkių laidumą galima ženkliai pakeisti įvedus į juos labai mažus priemaišų kiekius. Metaluose priemaiša visada sumažina laidumą. Taigi, į gryną silicį pridėjus 3% fosforo atomų, kristalo elektrinis laidumas padidėja 10 5 kartus.

Nedidelis priedo priedas prie puslaidininkio vadinamas dopingu.

Būtina sąlyga Staigus puslaidininkio varžos sumažėjimas įvedant priemaišas yra priemaišų atomų valentingumo skirtumas nuo pagrindinių kristalo atomų valentingumo. Puslaidininkių laidumas esant priemaišoms vadinamas priemaišų laidumas .

Išskirti dviejų tipų priemaišų laidumaselektroninis Ir skylė laidumas. Elektroninis laidumas atsiranda, kai į germanio kristalą su keturiavalenčiais atomais įvedami penkiavalentys atomai (pavyzdžiui, arseno atomai, As) (9.5 pav.).

Į formaciją įtraukti keturi arseno atomo valentiniai elektronai kovalentiniai ryšiai su keturiais gretimais germanio atomais. Penktasis valentinis elektronas pasirodė perteklinis. Jis lengvai atitrūksta nuo arseno atomo ir tampa laisvas. Atomas, praradęs elektroną, tampa teigiamu jonu, esančiu tam tikroje kristalinės gardelės vietoje.

Atomų priemaiša, kurios valentingumas viršija puslaidininkinio kristalo pagrindinių atomų valentingumą, vadinama donoro priedas . Dėl jo įvedimo kristale atsiranda daug laisvųjų elektronų. Dėl to smarkiai sumažėja puslaidininkio savitoji varža – tūkstančius ir net milijonus kartų.

Laidininko, kuriame yra daug priemaišų, varža gali priartėti prie metalinio laidininko varža. Toks laidumas dėl laisvųjų elektronų vadinamas elektroniniu, o puslaidininkis su elektroniniu laidumu n tipo puslaidininkis.

Skylės laidumas atsiranda, kai į germanio kristalą patenka trivalenčių atomų, pavyzdžiui, indžio (9.5 pav.)

6 paveiksle parodytas indžio atomas, kuris, naudodamas savo valentinius elektronus, sukūrė kovalentinius ryšius tik su trimis gretimais germanio atomais. Indžio atomas neturi elektrono, kuris sudarytų ryšį su ketvirtuoju germanio atomu. Šį trūkstamą elektroną indžio atomas gali užfiksuoti iš gretimų germanio atomų kovalentinio ryšio. Šiuo atveju indžio atomas virsta neigiamas jonas, esantis kristalinės gardelės vietoje, o gretimų atomų kovalentiniame ryšyje susidaro tuščia vieta.

Vadinamas atomų, galinčių sugauti elektronus, mišinys akceptoriaus priemaiša . Dėl akceptoriaus priemaišos įvedimo kristale nutrūksta daug kovalentinių ryšių ir susidaro laisvos vietos (skylės). Elektronai iš gretimų kovalentinių ryšių gali peršokti į šias vietas, o tai sukelia chaotišką skylių klajojimą visame kristale.

Skylių koncentracija puslaidininkyje su akceptoriaus priemaiša žymiai viršija elektronų koncentraciją, susidariusią dėl paties puslaidininkio elektrinio laidumo mechanizmo: n p>> n n. Šis laidumo tipas vadinamas skylės laidumas . Priemaišinis puslaidininkis su skylutiniu laidumu vadinamas p tipo puslaidininkis . Pagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose p

-tipas yra skylės.

Elektronų skylės perėjimas. Diodai ir tranzistoriai

Šiuolaikinėse elektroninėse technologijose puslaidininkiniai įtaisai atlieka išskirtinį vaidmenį. Per pastaruosius tris dešimtmečius jie beveik visiškai pakeitė elektrinius vakuuminius įrenginius. . Bet kuris puslaidininkinis įtaisas turi vieną ar daugiau elektronų skylių jungčių Elektronų skylės perėjimas (arbaPagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose n – perėjimas) – tai dviejų puslaidininkių sąlyčio sritis su skirtingų tipų

laidumas.

Ties puslaidininkių riba (9.7 pav.) susidaro dvigubas elektrinis sluoksnis, kurio elektrinis laukas neleidžia vykti elektronų ir skylių difuzijos vienas kito link. (arbaPagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose Gebėjimas -perėjimai leidžia srovei praeiti beveik tik viena kryptimi, naudojami įrenginiuose, vadinamuose. puslaidininkiniai diodai Puslaidininkiniai diodai

pagamintas iš silicio arba germanio kristalų. Jų gamybos metu priemaiša sulydoma į tam tikro laidumo kristalą, užtikrinantį kitokį laidumą.

Vadinami puslaidininkiniai įtaisai su ne viena, o dviem n–p sandūromis tranzistoriai . Tranzistoriai yra dviejų tipų: Pagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose(arbaPagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose- tranzistoriai ir (arbaPagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose(arba- tranzistoriai. Tranzistoryje (arbaPagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose(arba-tipo pagrindinė germanio plokštė turi laidumą Pagrindiniai laisvieji krūvininkai puslaidininkiuose-tipo, o jame sukurti du regionai yra laidūs (arba-tipo (9.9 pav.).


Tranzistoryje p–n–p– yra kažkaip atvirkščiai. Tranzistoriaus plokštė vadinama bazę(B), viena iš sričių su priešingas tipas laidumas – kolekcininkas(K), o antrasis – skleidėjas(E).



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!