pn结的特点:具有单向导电性。
扩散运动:物质总是从浓度高的地方向浓度低的地方运动,这种由于浓度差而产生的运动称为扩散运动。
空间电荷区:扩散到p区的自由电子与空穴复合,而扩散到n区的空穴与自由电子复合,所以在交界面附近多子的浓度下降,p区出现负离子区,n区出现正离子区,它们是不能移动,称为空间电荷区。
电场形成:空间电荷区形成内电场。
空间电荷加宽,内电场增强,其方向由n区指向p区,阻止扩散运动的进行。
漂移运动:在电场力作用下,载流子的运动称漂移运动。
pn结的形成过程:将p型半导体与n型半导体制作在同一块硅片上,在无外电场和其它激发作用下,参与扩散运动的多子数目等于参与漂移运动的少子数目,从而达到动态平衡,形成pn结。
电位差:空间电荷区具有一定的宽度,形成电位差uho,电流为零。
耗尽层:绝大部分空间电荷区内自由电子和空穴的数目都非常少,在分析pn结时常忽略载流子的作用,而只考虑离子区的电荷,称耗尽层。
pn结的单向导电性
p端接电源的正极,n端接电源的负极称之为pn结正偏。此时pn结如同一个开关合上,呈现很小的电阻,称之为导通状态。
p端接电源的负极,n端接电源的极称之为pn结反偏,此时pn结处于截止状态,如同开关打开。结电阻很大,当反向电压加大到一定程度,pn结会发生击穿而损坏。