Лабораторная работа № 316 Лабораторная работа №316 ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ДИОДА Приборы и принадлежности: лабораторная панель «Полупроводниковый диод», источник питания постоянного тока GPS3030DD, вольтметр универсальный В7-78/1, осциллограф GDS-2062. Введение . Кристаллическим (полупроводниковым) диодом называется устройство, содержащее один р-n-переход. Электронно-дырочный переход (сокращенно р-n-переход) представляет собой тонкий слой на границе между областями одного и того же кристалла, отличающимися типом примесной проводимости. Для создания такого перехода берут, например, монокристалл германия (элемент IV группы периодической системы) с электронным механизмом проводимости, обусловленной наличием соответствующей (донорной) примеси, и вплавляют с одной стороны “кусочек” индия (элемент III группы). Во время термической обработки в вакууме атомы индия диффундируют в германий на некоторую глубину. В этой области проводимость германия становится дырочной за счет атомов акцепторной примеси. На рис. 1 показан ход концентрации примесей в направлении, перпендикулярном к граничному слою. Рассмотрим явления на границе раздела двух полупроводников с различными типами проводимости. Благодаря тому что в n-полупроводнике содержится некоторое количество свободных электронов, они начнут диффундировать в p-область и рекомбинировать с дырками. В результате возникает слой толщиной в области p-n-перехода, лишенный подвижных носителей заряда (рис.2). Образовавшийся слой называется запирающим. –4 Толщина его в практически важных полупроводниках имеет величину 10 – –5 10 см. Так как электроны из n-полупроводника переходят в р-полупроводник, в области ab возникает избыточный положительный заряд, 62