Студопедия — Ширина области объемного заряда. зарядная емкость перехода
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Ширина области объемного заряда. зарядная емкость перехода






Мы уже видели, что область объемного заряда представляет собой двойной слой противоположных по знаку неподвижных объемных зарядов. Этот двойной слой можно уподобить обкладкам плоского конденсатора, заряженного до некоторого потенциала φК.

Когда приложено внешнее напряжение в направлении запирания, разность потенциалов между электронной и дырочной областями полупроводника увеличивается до значения φК + U. Увеличение разности потенциалов повлечет за собой увеличение объемных зарядов в электронной и дырочной областях полупроводника. Так как объемные заряды создаются неподвижными, связанными с кристаллической решеткой ионами атомов доноров и акцепторов, то увеличение объемного заряда может быть связано только с расширением области объемного заряда.

Другими словами, при повышении запирающего напряжения, приложенного к переходу, увеличивается область, обедненная подвижными носителями заряда — электронами и дырками. Слой, занимаемый объемным зарядом, расширяется.

В том случае, когда концентрация доноров в электронной области равна концентрации акцепторов в дырочной области, расширение области объемного заряда будет происходить равномерно как в глубь электронной, так и в глубь дырочной областей.

Если концентрация примесей в одной из областей значительно превышает концентрацию примесей в другой области, то область объемного заряда будет в основном распространяться в сторону области с низкой концентрацией примесей, т.е. в сторону области с более высоким удельным сопротивлением.

Действительно, предположим, что в установившемся состоянии, соответствующем некоторому запирающему напряжению U, объемные заряды в электронной и дырочной областях должны быть равны. В этом случае слой объемного заряда в области с высокой концентрацией будет значительно тоньше, чем в области с низкой концентрацией. Области равных по величине объемных зарядов показаны условно штриховкой на рис. 3.12. Толщины слоев этих объемных зарядов обозначены xa 1 и xd 1 соответственно. С увеличением напряжения увеличатся объемные заряды и соответствующие толщины слоев примут значения xa 2 и xd 2.

Из рис.3.12. видно, что расширение объемного заряда произошло в основном в сторону слаболегированного полупроводника (в данном случае электронного).

Из рассмотрения рис.3.12. можно сделать еще один важный вывод. Если уменьшить концентрацию в электронной области, то тому же самому значению объемного заряда в этой области будет соответствовать большая толщина слоя объемного заряда. Таким образом, при равных напряжениях, приложенных к переходу, толщина слоя объемного заряда будет тем больше, чем ниже концентрация примесей в полупроводнике, т. е. чем выше его удельное сопротивление.

Рис.3.12. Соотношение ширины областей объемного заряда в

электронной и дырочной частях полупроводника.

а) при различных концентрациях примесей и скачкообразном изменении

их концентрации, б) при плавном изменении концентрации

 

Барьерная емкость перехода может рассматриваться как емкость плоского конденсатора с расстоянием между пластинами xd (или xa + xd соответственно). Барьерная емкость будет тем больше, чем больше концентрация носителей на границе области объемного заряда и чем меньше напряжение на переходе.

 







Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 487. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Примеры задач для самостоятельного решения. 1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P   1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия