Halvledarteori Odopad halvledare kisel Kovalent bindning 4 Valenselektroner

Halvledarteori

Odopad halvledare (kisel) Kovalent bindning +4 Valenselektroner Kiselatom (kärna) - - - +4 +4 - - -

N-dopad halvledare (kisel) Fri elektron +4 Valenselektroner - Kiselatom (kärna) - - - +4 +5 +4 +4 - - - Negativt (N) dopämne (fosfor)

P-dopad halvledare (kisel) Hål (avsaknad av elektron) +4 Valenselektroner Kiselatom (kärna) - - +4 +3 +4 +4 - - - Posistivt (P) dopämne (bor)

PN-övergång P-dopat - + - - + + +- +- - - + + +- +- + + - + N-dopat - Hål (laddningsbärare) + + Elektroner Utarmningsområde (laddningsbärare) (inga fria laddningsbärare)

PN-övergångens laddningar Q P-dopat N-dopat + + + - ”Övergivna” acceptoratomer (bor) - x ”Övergivna” donatoratomer (fosfor) Utarmningsområde (inga fria laddningsbärare)

PN-övergångens potential P-dopat V N-dopat Ut = inbyggd potential x Utarmningsområde (inga fria laddningsbärare)

Backspänd PN-övergång U - + P-dopat N-dopat - + Hål attraheras till neg elektrod Utarmningsområdet växer Ingen ström flyter! Elektroner dras till pos elektrod

Framspänd PN-övergång U +- P-dopat - + + Hål repelleras av neg elektrod N-dopat - Utarmningsområdet krymper. Elektroner dras till pos elektrod Ström börjar flyta!