- •Вопрос 2. Собственные проводники. Зонная диаграмма. Собственная концентрация дырок и электронов. Температурный потенциал. Ширина запрещённой зоны.
- •Вопрос 3.Примесны пп n-типа. Зонная диаграмма.
- •Вопрос 4. Примесны пп p-типа. Зонная диаграмма.
- •Вопрос 5. Температурный диапазон работы примесных пп. Уравнение нейтральности.
- •Уравнение нейтральности полупроводников.
- •Вопрос 6. Термогенерация. Рекомбинация. Время жизни. Закон действующих масс.
- •Вопрос 7. Токи в пп.
- •1. Дрейфовый ток.
- •2.Диффузионный ток.
- •Вопрос 8. Решение стационарного уравнения диффузии. Зависимость диффузионного тока от координаты. Ток рекомбинации.
- •Вопрос 9. P-n переход. Структура. Больцмановское равновесие. Зонная диаграмма p-n-перехода. Высота потенциального барьеба.
- •Вопрос 10. Зарядовая модель p-n-перехода . Равновесная ширина p-n-перехода. Граничная равновесная концентрация неосновных зарядов.
- •Вопрос 11. Прямое смещение p-n-перехода. Граничная неравновесная концентрация неосновных зарядов.
- •Вопрос 12. Обратное смещение p-n-перехода. Экстракция.
- •Вопрос 13. Несимметричный p-n переход. Эмиттер. База. Односторонняя инжекция.
- •Вопрос 14. Вах идеализированного p-n перехода.
- •Вопрос 15. Прямая ветвь вах реального диода. Схема замещения диода при прямом включении. Тк Uпр
- •Дифференциальное сопротивление p-n перехода.
- •Температурная зависимость прямого напряжения.
- •Вопрос 16.Обратная ветвь вах реального диода. Схема замещения диода при обратном включении
- •Вопрос 17.Пробой p-n перехода. Виды пробоя. Температурная зависимость напряжения пробоя.
- •Вопрос 18. Неравновесная ширина p-n перехода. Барьерная ёмкость. Варикапы.
- •Вопрос 19. Основные технологические операции при изготовлении полупроводниковых диодов.
- •1. Сплавные диоды.
- •2. Точечные диоды.
- •4. Эпитаксиальные диоды.
- •Вопрос 20.Выпрямительные диоды. Параметры, классификация.
- •Классификация
- •Вопрос 21. Стабилитроны. Параметры, классификация. Стабисторы.
- •Вопрос 22. Параметрический стабилизатор напряжения.
- •Импульсный стабилизатор
- •Стабилизаторы переменного напряжения Современные стабилизаторы
- •Вопрос 23. Импульсные диоды. Процессы включения и отключения прямого тока.
- •Вопрос 24. Процессы импульсных диодов при переключении на обратное напряжение. Классификация импульсных диодов.
- •Вопрос 25. Диоды Шоттки.
- •Вопрос 26. Биполярные транзисторы Конструкция. Режимы работы.
- •Вопрос 27. Распределение неосновных зарядов в базе биполярного транзистора.
- •Вопрос 28. Токи в транзисторе. Коэффициент передачи тока эмиттера. Коэффициент инжекции. Коэффициент переноса.
- •Входные вах биполярного транзистора в схеме включения об.
- •Вопрос. 45 Малосигнальная схема замещения биполярного транзистора в схеме включения с общим эмиттером (оэ)
- •Вопрос. 47 Определение h – параметров транзистора по статическим вах в схеме включения об.
- •Вопрос 60.Динисторы, конструкция, принцип действия. Вах.
- •Вопрос. 62. Фотоэлектронные приборы. Фоторезисторы.
- •Вопрос. 63. Фотодиоды
- •Вопрос. 64. Фототранзисторы
- •Вопрос 65. Фототиристоры
- •Вопрос. 66. Оптроны
- •Существуют два класса оптических элементов, которые можно использовать при создании оптических эвм:
- •Вопрос. 67. Электровакуумные приборы
- •Типы эмиссии
- •Вопрос 68. Термокатоды
- •Вопрос 69. Электровакуумный диод. Потенциальные диаграммы. Режимы рон и рн
- •Принцип работы
- •Вах, Потенциальная диаграмма.
- •Режимы рон и рн не знаю!!! Вопрос 70. Идеализированная и реальная вах электровакуумного диода. Параметры.
- •Основными параметрами полупроводникового диода, учитывающими влияние температуры являются:
- •Вопрос 71. Электровакуумный триод. Режимы рв и рпп. Токораспределение. Проницаемость.
- •Вопрос. 73. Параметры электровакуумного триода.
- •Вопрос. 74. Тетрод. Динатронный эффект.
- •Динатронный эффект
- •Вопрос. 75. Пентод. Вах. Параметры.
Вопрос 12. Обратное смещение p-n-перехода. Экстракция.
|
Когда внешняя ЭДС приложена плюсом к n-слою (согласно с внутренней ЭДС), высота потенциального барьера увеличивается. Напряжение такой полярности называется обратным. Неравновесная высота потенциального барьера увеличивается на величину внешнего прямого напряжения . (2.30) Больцмановское равновесие нарушается в пользу дрейфа неосновных зарядов Дрейф неосновных зарядов не скомпенсирован встречной диффузией, jдр>>jдиф. их концентрации уменьшаются. |
Уменьшение граничной концентрации неосновных зарядов при обратном включении р-n перехода по сравнению с равновесной называется экстракций.
|
Так как дрейфовые токи - это токи неосновных зарядов, концентрации которых на много порядков меньше концентрации основных, то и обратный ток p-n перехода очень мал. В идеализированной модели p-n перехода Iобр образуется в результате дрейфа зарядов с концентрациями pno и npo из узких слоев (шириной Lp и Ln), примыкающих к переходу. |
Граничные концентрации неосновных зарядов при обратном включении
(2.31) (2.32)
Уже при Uобр=0,2 В Uобр/Т= 200/25=8, e8 104, pn(0) np(0)0.
Избыточные концентрации неосновных зарядов
(2.33)
(2.34)
Вопрос 13. Несимметричный p-n переход. Эмиттер. База. Односторонняя инжекция.
|
Несимметричные p-n переходы образуются между слоями с неравными концентрациями примеси. На рисунке изображен переход при NА>>NД. В этом случае pPO= NA* >> nno=NД* и через закон действующих масс nPO= ni2/NA* << pno= ni2/NД* 1. В соответствии с (2.16) NA*/ NД* = lon/ lop. При NА>>NД lon>> lop lo=lon+ lop lon (2.35) Несимметричный p-n переход располагается в области с меньшей концентрацией. 2. В прямом включении в соответствии с (2.26) и (2.27) pn(0)>> np(0) (2.36) - в несимметричном переходе наблюдается односторонняя инжекция – из области с большей концентрацией примеси в область с меньшей. |
Область с большей концентрацией примеси (инжектирующая в прямом включении) называется эмиттер. Область с меньшей концентрацией примеси называется база. Чтобы выделить эмиттер, применяют символ +. В рассмотренном примере p-эмиттер и n-база, т. е. p+-n переход. Если NД>> NA, то тогда n – эмиттер, а p – база, образуется p-n+ переход.
Ширина p+-n перехода
Распределение неосновных зарядов для p+-n перехода в прямом включении:
jp>>jn – плотность дырочного тока больше электронного, последним пренебрегат.
Распределение неосновных зарядов для p+-n перехода в обратном включении:
При обратном смещении также наблюдается резкая несимметрия тока.