Điốt bán dẫn phần tử một mặt ghép p n

3 662 1
Điốt bán dẫn  phần tử một mặt ghép p n

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Điốt bán dẫn- Phần tử mặt ghép p-n Trong công nghệ chế tạo phần tử mặt ghép p-n, người ta thực pha trộn hai loại bán dẫn tạp chất lên phiến đế tinh thể bán dẫn với bên bán dẫn loại p bên bán dẫn loại n Do lực hút lẫn nhau, electron tự bên phía bán dẫn loại n có xu hướng khuếch tán theo hướng Một vài electron tự khuếch tán vượt qua bề mặt ghép p-n Khi electron tự bán dẫn loại n vào vùng bán dẫn loại p, trở thành hạt thiểu số Do có lượng lớn lỗ trống nên electron nhanh chóng liên kết với lỗ trống để tinh thể trở trạng thái cân đồng thời làm lỗ trống biến Mỗi lần electron khuếch tán vượt qua vùng tiếp giáp tạo cặp ion Khi electron rời khỏi miền n để lại cho cấu trúc nguyên tử tạp chất (thuộc nhóm bảng tuần hoàn Mendeleep) sang trạng thái mới, trạng thái thiếu electron Nguyên tử tạp chất lúc lại trở thành ion dương Nhưng đồng thời, sang miền p kết hợp với lỗ trống vô hình làm nguyên tử tạp chất (thuộc nhóm bảng tuần hoàn Medeleep) trở thành ion âm Quá trình diễn liên tục làm cho vùng tiếp xúc chất bán dẫn có ngày nhiều cặp ion dương âm tương ứng miền n miền p Các cặp ion sau hình thành tạo nên vùng miền tiếp xúc bán dẫn mà ta gọi miền tiếp xúc, có điện trường ngược lại với chiều khuếch tán tự nhiên electron tự lỗ trống Quá trình khuếch tán dừng số lượng cặp ion sinh đủ lớn để cản trở khuếch tán tự electron từ n sang p Như vậy, ký hiệu âm dương miền tiếp xúc p-n ký hiệu cặp ion sinh trình khuếch tán Tín hiệu radio hay vô tuyến thu từ ăng-ten yếu đến mức không đủ để chạy loa hay đèn điện tử tivi Đây lý phải khuếch đại tín hiệu yếu để có đủ lượng để trở nên hữu dụng Trước năm 1951, ống chân không thiết bị dùng việc khuếch đại tín hiệu yếu Mặc dù khuếch đại tốt, ống chân không lại có số nhược điểm Thứ nhất, có có sợi nung bên trong, đòi hỏi lượng W Thứ hai, sống vài nghìn giờ, trước sợi nung hỏng Thứ ba, tốn nhiều không gian Thứ tư, tỏa nhiệt, làm tăng nhiệt độ thiết bị điện tử Năm 1951, Shockley phát minh tranzitor có mặt tiếp giáp đầu tiên, dụng cụ bán dẫn có khả khuếch đại tín hiệu radio vô tuyến Các ưu điểm tranzito khắc phục khuyết điểm ống chân không Thứ nhất, sợi nung hay vật làm nóng nào, cần lượng Thứ hai, dụng cụ bán dẫn nên sống vô hạn định Thứ ba, nhỏ nên cần không gian Thứ tư, sinh nhiệt hơn, nhiệt độ thiết bị điện tử thấp Giả sử với JFET kênh N, UDS = const Khi đặt UGS = 0, tiếp giáp PN bắt đầu phân cực ngược mạnh dần, kênh hẹp dần tử S D, lúc độ rộng kênh lớn dòng qua kênh lớn kí hiệu IDo Khi UGS < 0, PN phân cực ngược mạnh bề rộng kênh dẫn hẹp dần, thời điểm UGS = Ungắt tiếp giáp PN phủ lên nhau, che lấp hết kênh, dòng ID = Dòng ID tính theo công thức: ID = IDo (1 – UGS/Ungắt )2 Chú ý : giá trị Ungắt IDo phụ thuộc vào UDS ... = 0, ti p gi p PN bắt đầu ph n cực ngược mạnh d n, kênh h p d n tử S D, lúc độ rộng kênh l n dòng qua kênh l n kí hiệu IDo Khi UGS < 0, PN ph n cực ngược mạnh bề rộng kênh d n h p d n, thời điểm... n ng n o, c n lượng Thứ hai, dụng cụ b n d n n n sống vô h n định Thứ ba, nhỏ n n c n không gian Thứ tư, sinh nhiệt h n, nhiệt độ thiết bị đi n tử th p Giả sử với JFET kênh N, UDS = const Khi đặt... nung b n trong, đòi hỏi lượng W Thứ hai, sống vài ngh n giờ, trước sợi nung hỏng Thứ ba, t n nhiều không gian Thứ tư, tỏa nhiệt, làm tăng nhiệt độ thiết bị đi n tử N m 1951, Shockley phát minh

Ngày đăng: 07/12/2015, 12:47

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan