i elektrony z obszaru p), które istnieją E£* w niewielkich ilościach zawsze, jeśli tylko temperatura otoczenia jest różna od zera. Prąd, jaki powstanie w wyniku przemieszczania się nośników mniejszościowych nazywa się prądem unoszenioniowym, ponieważ nośniki są unoszone przez pole elektrostatyczne E'. W stanie równowagi dynamicznej prądy - dyfuzyjny i unoszenia są sobie równe.
Rozkład potencjału w warstwie za-porowej (rys. 5.34) określa równanie Poissona:
X
Rys. 5.34
d2V_ p(x) TT
l^=~~T = Ub
lergię poao-
gdzie:
Ub - napięcie bariery,
p (x) - rozkład ładunku przestrzennego w warstwie zaporowej,
e przenikalność elektryczna półprzewodnika.
i©
n
mm
Dioda półprzewodnikowa. Wielkość różnicy potencjałów na złączu p-/i jest rzędu 0,1 V i stanowi barierę nie do przebycia dla nośników prądu w temperaturze pokojowej. Warstwa zaporowa stanowi zatem bardzo duży opór dla nośników prądu. Na wartość oporności warstwy zaporowej decydujący wpływ ma zewnętrzne pole elektryczne E. Jeżeli przyłożone z zewnątrz pole elektryczne ma zwrot przeciwny do pola wewnętrznego E' (rys. 5.35), to na złączu będzie działać wypadkowe -£-►
o I1 |
—- |
X | | |
p g!| | |
pole elektryczne, równe różnicy natężeń obu pól, lecz + o zwrocie pola większego.
Można również operować pojęciami napięcia ze- Ryg g 3g
wnętrznego Uz i napięcia bariery Ub. Taki kierunek
polaryzacji złącza p-n jak na rysunku 5.35 nazywa się polaryzacją w kierunku przewodzenia. Przy tym kierunku polaryzacji złącza zostaje naruszony rozkład koncentracji nośników większościowych w warstwie zaporowej i wzrasta ich dopływ do warstwy L. Zaburzenie koncentracji rozciąga H po obu stronach złącza, na głębokość drogi dyfuzji, po której przebyciu zachodzi zjawisko rekombinacji nośników. Zmianom koncentracji nośników towarzyszą odpowiednie zmiany natężenia prądu. Natężenie prądu w przy-