ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Фосфоресценція кристалофосфорів по зонній теорії

Домішкові рівні активатора розташовуються між валентною зоною і зоною провідності. Для виникнення тривалого свічіння кристалофосфор повинен містити центри захоплення, або пастки для електронів (Л1, Л2). Тривалість процесу визначається часом перебування електронів в пастках.

Контакт електронного і діркового напівпровідників (р-п-перехід)

1. Електронно-дірковий перехід (р-п-перехід)

Границя стикання двох напівпровідників, один з яких має електронну, а другий – діркову провідність, називається електронно-дірковим переходом(р-п-переходом).Ці переходи мають велике практичне значення, оскільки вони лежать в основі роботи багатьох напівпровідникових приладів.

Перехід не можна здійснити просто механічним з'єднанням двох напівпровідників: його створюють або при вирощуванні кристалів, або при їх відповідній обробці. Наприклад, для отриманняр-п-переходу на кристал германію п-типунакладається індієва "таблетка" (рис. 37.1, а). Ця система нагрівається приблизно при 500 °С у вакуумі або в атмосфері інертного газу; атоми індія диффундують на деяку глибину в германій. Потім розплав поволі охолоджують. Оскільки германій, що містить індій, має діркову провідність, то на границі розплаву, що закристалізувався, і германію п-типу утворюється р-п-перехід (рис. 37.1, б).

Рис. 37.1

2. Фізичні процеси, що відбуваються в р-п-переході

Розглянемо фізичні процеси, що відбуваються в р-п-переході (рис. 37.2).

Електрони з п-напівпровідника, де їх концентрація вище, будуть дифундувати в р-напівпровідник, де їх концентрація нижче. Дифузія ж дірок відбувається у зворотному напрямі – у напрямі р п. В п-напівпровіднику через вихід електронів поблизу межі залишається некомпенсований позитивний об'ємний заряд нерухомих іонізованих донорних атомів. В р-напівпровіднику через вихід дірок поблизу межі утворюється негативний об'ємний заряд нерухомих іонізованих акцепторів (рис. 37.2). Ці об'ємні заряди утворюють поблизу границі подвійний електричний шар, поле якого, направлене від п-області до р-області, перешкоджає подальшому переходу електронів у напрямі п р і дірок у напрямі р п . Якщо концентрації донорів і акцепторів в напівпровідниках п- і р-типу однакові, то товщина шарів, в яких локалізуються нерухомі заряди, однакова.

Рис. 37.2

Провідність p-n-переходу

Товщина шару p-n-переходув напівпровідниках складає приблизно 10-6 – 10-7 м, а контактна різниця потенціалів – десяті частки вольт. Носії струму здатні подолати таку різницю потенціалів лише за температури в декілька тисяч градусів, тобто за звичайних температур рівноважний контактний шар є замикаючим(характеризується підвищеним опором).

Опір замикаючого шару можна змінити з допомогою зовнішньою електричного поля. Якщо прикладене до p-n-переходузовнішнє електричне поле направлено від n-напівпровідникадо р-напівпровідника (мал. а), тобто співпадає з полем контактного шару, то воно викликає рух електронів в n-напівпровіднику і дірок в p-напівпровіднику від межі p-n-переходу в протилежні сторони. В результаті замикаючий шар розшириться і його опір зросте.

Рис. 37.3

Напрям зовнішнього поля, що розширює замикаючий шар, називається замикаючим (зворотним). В цьому напрямі електричний струм через p-n-перехідпрактично не проходить. Струм в замикаючому шарі в замикаючому напрямі утворюється лише за рахунок неосновних носіїв струму (електронів в р-напівпровідникуі дірок в n-напівпровіднику).

Якщо прикладене до p-n-переходузовнішнє електричне поле направлено протилежно полю контактного шару (рис. 37.3,б), то воно викликає рух електронів в n-напівпровідникуі дірок в р-напівпровідникудо границі p-n-переходуназустріч один одному. В цій області вони рекомбінують, товщина контактного шару і його опір зменшуються. Отже, в цьому напрямі електричний струм проходить крізь p-n-перехідв напрямі від р-напівпровідникадо n-напівпровідника; цей напрям називається пропускним (прямим).

Таким чином, p-n-перехідмає односторонню (вентильну) провідність.

Напівпровідникові діоди

Напівпровідниковий діод – це напівпровідниковий пристрій, що містить один p-n-перехід.

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти