НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ




предыдущая главасодержаниеследующая глава

§ 25. Электрическая емкость p-n-перехода

При подаче на p-n-переход напряжения смещения он проявляет емкостные свойства.

Электронно-дырочный переход представляет собой обедненную подвижными носителями область полупроводника, близкую по своим свойствам к слою диэлектрика, в котором по разные стороны от некоторой плоскости находятся объемно распределенные неподвижные электрические заряды противоположных знаков. В полупроводнике это заряды ионизированных примесных атомов: электронная область перехода заряжена положительно, а дырочная - отрицательно. Такая структура р-n-перехода позволяет его в известной мере уподобить плоскому конденсатору. Включение обратного напряжения смещения приводит к дальнейшему вытеснению подвижных носителей из приграничных областей, увеличению толщины р-n-перехода и числа некомпенсированных неподвижных ионов примесей по обе стороны от границы раздела. Таким образом на изменение ΔU обратного напряжения смещения р-n-переход откликается изменением заряда ΔQ. А это и есть проявление емкостных свойств. Величина


называется барьерной емкостью. Иногда ее называют зарядовой емкостью или просто емкостью перехода.

Как и в конденсаторах, барьерная емкость зависит от площади p-n-перехода, диэлектрической проницаемости обедненного слоя и его толщины. В большинстве случаев площадь p-n-перехода мала, и тем не менее емкость благодаря малой толщине обедненной области может быть очень большой. Варьируя толщину p-n-перехода, можно изменять барьерную емкость от единиц до десятков тысяч пикофарад на квадратный сантиметр. Важнейшей особенностью барьерной емкости является ее зависимость от напряжения смещения, поданного на переход. При увеличении обратного напряжения толщина запорного слоя растет, и это приводит к уменьшению емкости. Ход изменения барьерной емкости от приложенного обратного напряжения можно проследить по графику, приведенному на рисунке 71. Зависимость барьерной емкости от напряжения используется в специальных полупроводниковых диодах, называемых варикапами. Варикапы широко используются в качестве конденсаторов переменной емкости для перестройки частот колебательных контуров. В выпрямительных диодах барьерная емкость играет вредную роль, потому что она шунтирует p-n-переход, проводя как бы "в обход" часть переменного тока (особенно в области высоких частот).

Рис. 71
Рис. 71

Барьерная емкость проявляется и при прямом напряжении смещения, если U < UK (при таком напряжении запорный слой еще существует).

предыдущая главасодержаниеследующая глава


ИНТЕРЕСНО:
  • Intel - уже не крупнейший производитель полупроводников
  • 'Ростех' показал компьютеры на базе российских процессоров 'Эльбрус-8С'
  • 'Байкал Электроникс' выполнила очередной этап проекта по промышленному производству микропроцессоров
  • Представлен самый сложный на сегодняшний день микрочип, изготовленный из двумерного материала
  • Инженеры IBM уместили 30 млрд транзисторов на чип размером с ноготь
  • Samsung может обогнать Intel и стать производителем чипов №1
  • Отечественный персональный компьютер 'Эльбрус-401 РС' пошёл в серийное производство
  • Появился первый официально признанный «полностью российский чип»
  • 'Ангстрем' представил полностью отечественную линейку изделий силовой электроники
  • Samsung первой в мире запустила производство 10-нанометровых чипов
  • На базе российского процессора КОМДИВ-64 создан защищенный компьютер для военных
  • Названа цена разработки российских процессоров «Эльбрус»
  • В России разработан микроконтроллер «электронного мозга» для транспорта и робототехники
  • «Ангстрем» разработал уникальные космические транзисторы
  • Микрон вошёл в ОЭЗ с проектами производства чипов 65-45-28 нм и собственной территорией
  • Основной российский производитель электролитических конденсаторов получил 280 млн на новый импортозамещающий проект
  • В Томске разработана технология синтеза вещества для производства прозрачной электроники
  • У нас тут своя архитектура
  • Роберт Бауэр - создатель SAGFET-транзисторов
  • В России выпустили 6-ядерный 40-нм процессор
  • После 4 лет простоя Егоршинский радиозавод модернизирует производство
  • Завод радиоэлектроники открыт 'Микраном' в Томске
  • Джек Сент Клер Килби - изобретатель интегральных схем






  • © Сенченко Антонина Николаевна, Злыгостев Алексей Сергеевич, 2010-2017
    При копировании обязательна установка активной ссылки:
    http://rateli.ru/ 'rateli.ru: Радиотехника'