PN-Übergang und Diode
Wo ist das elektrische Feld bei einem abrupten PN-Übergang unter Sperrvorspannung am stärksten?
- AAn der Grenzfläche, an der p- und n-Typ aufeinandertreffen
- BAm Rand der Raumladungszone
- CAn der Kontaktstelle zu den Elektroden
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Antwort: A. An der Grenzfläche, an der p- und n-Typ aufeinandertreffen
Das Feld in der Raumladungszone ergibt sich als Integral der Ladung der ionisierten Dotieratome; es ist am Rand der Raumladungszone 0 und an der Grenzfläche, an der p- und n-Typ aufeinandertreffen (metallurgischer Übergang), maximal. Bei einem abrupten Übergang ist die Feldverteilung dreieckig, und ihre Fläche entspricht „Diffusionsspannung + Sperrspannung“. Der Lawinendurchbruch tritt auf, wenn dieses Maximalfeld das kritische Feld erreicht; im Entwurf der Sperrspannung ist es daher wichtig, das Feld an der Grenzfläche zu senken.