1. Omów zasadę działania złącza nie spolaryzowanego oraz pojęcia: złącze metalurgiczne, napięcia kontaktowe, obszar ładunku przestrzennego

Zetknięcie dwóch obszarów n i p, powoduje powstanie gradientów koncentracji nośników i przepływ prądów dyfuzyjnych. Elektrony przemieszczają się z obszaru n do p, a dziury z p do n. Przepływ nośników powoduje zachwianie równowagi elektrycznej, w sąsiedztwie złącza metalurgicznego tworzy się warstwa, w której powstaje pole elektryczne. Przeciwdziałające dyfuzji nośników. Istnienie pola powoduje przepływ prądów unoszenia obu rodzajów nośników. Prądy te mają przeciwny zwrot i identyczną wartość bezwzględną w stosunku do odpowiadających im prądów dyfuzji -przy braku polaryzacji suma prądów dyfuzji i unoszenia zarówno dla elektronów i dziur musi być równa 0 [zero].

Złącze metalurgiczne - płaszczyzna między obszarem p i n, na której koncentracje obu rodzajów domieszek są równe (x = x_j). Położenie tego złącza, mierzone w głąb podłoża, zależy od temperatury i czasu dyfuzji.

Napięcie kontaktowe(dyfuzyjne, bariery, wbudowane) - różnica potencjałów między obszarami p i n, spowodowana istnieniem pola elektrycznego w warstwie zaporowej. Dla Si w 300K ~ 600 - 800mV.
Dla złącza skokowego wyraża się wzorem:

Napięcie U_B zależy od koncentracji domieszek i temperatury. Wyższy potencjał występuje w obszarze

typu n.

Obszar ładunku przestrzennego (opróżniony, przejściowy, warstwa zaporowa) - warstwa nieobojętna elektrycznie, w pobliżu złącza metalurgicznego, pozbawiona nośników swobodnych, o której ładunku przestrzennym decydują jony domieszek. Pozostała część złącza, to obszary neutralne elektrycznie. Obszar opróżniony wnika głębiej w obszar słabiej domieszkowany.

---