PN-overgang en diode
Hoe breidt de uitputtingslaag zich uit bij een pn-junctie (p+n-junctie) waarvan de onzuiverheidsconcentratie aan de p-zijde veel hoger is dan aan de n-zijde?
- ASterk naar de n-zijde met de lage onzuiverheidsconcentratie
- BSterk naar de p-zijde met de hoge onzuiverheidsconcentratie
- CAltijd gelijk naar de p-zijde en de n-zijde
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: A. Sterk naar de n-zijde met de lage onzuiverheidsconcentratie
Aan beide zijden van de uitputtingslaag is de hoeveelheid lading van geïoniseerde onzuiverheden gelijk (NA·xp = ND·xn). De zijde met de lage concentratie wordt over een groter gebied uitgeput om dezelfde lading te krijgen, dus bij een p+n-junctie breidt de uitputtingslaag zich vrijwel geheel naar de n-zijde uit. Daardoor worden doorslagspanning en capaciteit vrijwel bepaald door de concentratie aan de lage-concentratiezijde, en kan de berekening met slechts één zijde worden benaderd (eenzijdige abrupte junctie). De laag gedoteerde driftlaag van vermogenscomponenten benut deze eigenschap om hoge spanningen te dragen.