Электронно-дырочный переход

Нелинейный элемент.

       Работа различных полупроводниковых приборов основана на явлениях возникающих при контакте полупроводников обладающими разными типами проводимости. При плотном соприкосновении двух полупроводников с различными типами проводимости, электроны из «n» области, где их концентрация выше, устремляются в «p» область, где их концентрация ниже. Дырки из «p» области идут в «n» область, такое взаимное проникновение основных носителей из области с большей концентрацией в область с меньшей концентрацией называется диффузией. В результате диффузии носителей, по обе стороны разделов двух полупроводников с различными типами проводимости, создаются объёмные заряды разных знаков. Они создают в пограничной зоне поле, препятствующее диффузии основных носителей.

       Области на границе раздела двух полупроводников с различными типами проводимости, называется электронно-дырочный переход или p-n переход.

       В зоне p-n перехода создаётся потенциальный барьер, преодолеть его могут только те основные носители, энергия которых его превышает. Преодолевая потенциальный барьер, основные носители рекомбинируют, увеличивая тем самым величину барьера, что уменьшает ток диффузии. Однако полностью ток диффузии прекратится, не может, это объясняется тем, что существует обратный ток p-n перехода, обусловленный дрейфом не основных носителей.

       Дрейфующая составляющая тока понижает потенциальный барьер, в результате в p-n переходе устанавливается динамическое равновесие, при котором диффузионная составляющая тока основных носителей равняется дрейфовой составляющей не основных носителей, и суммарный ток через переход равен нулю.