第3题:
简要叙述PN结空间电荷区的形成过程。
当p型半导体和n型半导体结合形成pn结时,由于两者之间存在载流子浓度梯度,从而导致了空穴从p区到n区、电子从n区到p区的扩散运动。对于p区,空穴离开后留下了不可动的带负电荷的电离受主,因此在p区一侧出现了一个负电荷区;同理对于n区,电子离开后留下了不可动的带正电荷的电离施主,因此在n区一侧出现了一个正电荷区。这样带负电荷的电离受主和带正电荷的电离施主形成了一个空间电荷区,并产生了从n区指向p区的内建电场。 在内建电场作用下,载流子的漂移运动和扩散运动方向相反,内建电场阻碍载流子的扩散运动。随内建电场增强,载流子的扩散和漂移达到动态平衡。此时就形成了一定宽度的空间电荷区,并在空间电荷区两端产生了电势差,即pn结接触电势差。