PN-overgang en diode
Welke uitspraak over de uitputtingslaag van een pn-junctie in thermisch evenwicht is juist?
- AEr zijn veel meerderheidsladingdragers verzameld
- BEr zijn veel elektronen en gaten met dezelfde dichtheid
- CEr zijn vrijwel geen ladingdragers en de lading van geïoniseerde onzuiverheden blijft over
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: C. Er zijn vrijwel geen ladingdragers en de lading van geïoniseerde onzuiverheden blijft over
Nabij de junctie diffunderen elektronen en gaten naar elkaar toe en recombineren, waardoor een uitputtingslaag ontstaat zonder vrijwel enige ladingdragers. Aan de p-zijde blijven negatieve acceptorionen en aan de n-zijde positieve donorionen achter; deze vaste lading vormt een ingebouwd veld van de n- naar de p-zijde dat verdere diffusie tegenhoudt. Bij een typische siliciumjunctie is de breedte ca. 0,1 tot 1 µm, en omdat er geen ladingdragers zijn, gedraagt ze zich als een isolator en werkt ze als capaciteit.