p-n o'tish xususiyatlari

p-n o'tish xususiyatlari Reja: Yarim o'tkazgichli asboblar. P-n o'tishning volt - amper xarakteristikasi p-n o'tishning to'yinish tok Yarim o'tkazgichli asboblar. Yarim o'tkazgichli asboblarning ko'pchiligi bir jinsli bo'lmagan yarim o'tkazgichlardan tayyorlanadi. Xususiy holatda bir jinsli bo'lmagan yarim o'tkazgich bir sohasi p-turdagi, ikkinchisi esa n-turdagi monokristaldan tashkil topadi. Bunday bir jinsli bo'lmagan yarim o'tkazgichning p va n - sohalarining ajralish chegarasida hajmiy zaryad qatlami hosil bo'ladi, bu sohalar chegarasida ichki elektr maydoni yuzaga keladi va bu qatlam elektron - kovak o'tish yoki p-n o'tish deb ataladi. Ko'p sonli yarim o'tkazgichli asboblar va integral mikrosxemalarning ishlash prinsipi p-n o'tish xossalariga asoslangan. P-n o'tish hosil bo'lish mexanizmini ko'rib chiqamiz. Soddalik uchun, n- sohadagi elektronlar va p- sohadagi kovaklar sonini teng olamiz. Bundan tashqari, har bir sohada uncha katta bo'lmagan asosiy bo'lmagan zaryad tashuvchilar miqdori mavjud. Xona temperaturasida p-turdagi yarim o'tkazgichda akseptor manfiy ionlarining kontsentratsiyasi Na kovaklar kontsentratsiyasi pr ga, n-turdagi yarim o'tkazgichda donor musbat ionlarining kontsentratsiyasi Nd elektronlar kontsentratsiyasi nn ga teng bo'ladi. Demak, p- va n-sohalar o'rtasida elektronlar va kovaklar kontsentratsiyasida sezilarli farq mavjudligi tufayli, bu sohalar birlashtirilganda elektronlarning p -sohaga, kovaklarning esa n-sohaga diffuziyasi boshlanadi. Diffuziya natijasida n- soha chegarasida elektronlar kontsentratsiyasi musbat donor ionlari kontsentratsiyasidan kam bo'ladi va bu soha musbat zaryadlana boshlaydi. Bir vaqtning o'zida p-soha chegarasidagi kovaklar kontsentratsiyasi kamayib boradi va u aktseptor kiritmasi bilan kompensatsiyalangan ion zaryadlari hisobiga manfiy zaryadlana boshlaydi (1a-rasm). Musbat va manfiy ishorali aylanalar mos ravishda donor va akseptor ionlarini tasvirlaydi. Hosil bo'lgan ikki hajmiy zaryad qatlami p-n o'tish deb ataladi. Bu qatlam harakatchan zaryad tashuvchilar bilan kambag'allashtirilgan. Shuning uchun uning solishtirma qarshiligi p- va n-soha qarshiliklariga nisbatan juda katta. Ba'zi adabiyotlarda bu qatlam kambag'allashgan yoki i - soha deb ataladi. Hajmiy zaryadlar turli ishoralarga ega bo'ladilar va p-n o'tishda kuchlanganligi E ga teng bo'lgan elektr maydon hosil qiladilar. Asosiy zaryad tashuvchilar uchun bu maydon tormozlovchi bo'lib ta'sir ko'rsatadi va ularni p-n o'tish bo'ylab erkin harakat qilishlariga qarshilik ko'rsatadi. 1 b-rasmda o'tish yuzasiga perpendikulyar bo'lgan, X o'qi bo'ylab potentsial o'zgarishi ko'rsatilgan. Bu vaqtda nol potentsial sifatida chegaraviy soha potentsiali qabul qilingan. 1-rasm Rasmdan ko'rinib turibdiki, p-n o'tishda voltlarda ifodalanadigan kontakt potensiallar farqiga UK  n  p teng bo'lgan potentsial to'siq yuzaga keladi. UK kattaligi dastlabki yarim o'tkazgich material ta'qiqlangan zona kengligi va kiritma kontsentratsiyasiga bog'liq bo'ladi. p-n o'tish kontakt potensiallar farqi: germaniy uchun UK  0,35 V, kremniy uchun esa = 0,7 V. P-n o'tish kengligi l0 UK ga proportsional bo'ladi va mkmning o'nlik ...