PN-overgang en diode
Waar is het elektrisch veld het sterkst wanneer sperspanning wordt aangelegd aan een pn-junctie met abrupte overgang?
- AHet junctievlak waar p-type en n-type elkaar raken
- BDe rand van de uitputtingslaag
- CHet contactgebied met de elektrode
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: A. Het junctievlak waar p-type en n-type elkaar raken
Het veld in de uitputtingslaag wordt bepaald door de integraal van de lading van geïoniseerde onzuiverheden: het is 0 aan de rand van de uitputtingslaag en maximaal in het junctievlak waar p-type en n-type elkaar raken (metallurgische junctie). Bij een abrupte junctie heeft het veld een driehoekige verdeling, waarvan de oppervlakte gelijk is aan “ingebouwde potentiaal + sperspanning”. Lawinedoorslag treedt op wanneer dit maximale veld het kritieke veld bereikt, dus bij het ontwerp van de doorslagspanning is het van belang het veld in het junctievlak te verlagen.