并非二極管具有單向?qū)щ娦?,而是PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴S捎谕ǔG闆r下的二極管具有一個PN結(jié)所以可以簡單地理解為它具有單向?qū)щ姷男阅堋?/p>
PN結(jié):一塊單晶半導(dǎo)體中 ,一部分摻有受主雜質(zhì)是P型半導(dǎo)體,另一部分摻有施主雜質(zhì)是N型半導(dǎo)體時,P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的交界面附近的過渡區(qū)稱。PN結(jié)有同質(zhì)結(jié)和異質(zhì)結(jié)兩種。用同一種半導(dǎo)體材料制成的PN結(jié)叫同質(zhì)結(jié) ,由禁帶寬度不同的兩種半導(dǎo)體材料制成的PN結(jié)叫異質(zhì)結(jié)。制造PN結(jié)的方法有合金法、擴(kuò)散法、離子注入法和外延生長法等。制造異質(zhì)結(jié)通常采用外延生長法。
在P型半導(dǎo)體中有許多帶正電荷的空穴和帶負(fù)電荷的電離雜質(zhì)。在電場的作用下,空穴是可以移動的,而電離雜質(zhì)(離子)是固定不動的 。N型半導(dǎo)體中有許多可動的負(fù)電子和固定的正離子。當(dāng)P型和N型半導(dǎo)體接觸時,在界面附近空穴從P型半導(dǎo)體向N型半導(dǎo)體擴(kuò)散,電子從N型半導(dǎo)體向P型半導(dǎo)體擴(kuò)散。空穴和電子相遇而復(fù)合,載流子消失。因此在界面附近的結(jié)區(qū)中有一段距離缺少載流子,卻有分布在空間的帶電的固定離子,稱為空間電荷區(qū)。P型半導(dǎo)體一邊的空間電荷是負(fù)離子,N型半導(dǎo)體一邊的空間電荷是正離子。正負(fù)離子在界面附近產(chǎn)生電場,這電場阻止載流子進(jìn)一步擴(kuò)散 ,達(dá)到平衡。
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