Ø Proprietăţile fizice a materialelor semiconductoare
Diodele semiconductoare sunt
dispozitive electronice cu două terminale, care au în structura lor o joncţiune
pn, o regiune de tip p şi una de tip n, realizate în aceeaşi reţea cristalină
continuă, şi două contacte ohmice (terminale). Valoarea conductivităţii
electrice depinde de sensul tensiunii aplicate: pentru sensul direct, care
micşorează bariera energetică de echilibru, conductivitatea are o valoare
ridicată, iar pentru sensul invers, care măreşte bariera energetică,
conductivitatea devine redusă. Există multe tipuri de diode: redresoare,
stabilizatoare, de detecţie, de comutaţie, varicap, tunel, GUNN ş.a.
La contactul dintre două solide cu nivele
Fermi diferite, se formează o barieră energetică Wb datorită difuziei
purtătorilor de sarcină dintr-un mediu în altul. Se operează cu potenţialul de
difuzie definit ca Vb=Wb/q. (La metale, acest potenţial se numeşte potenţial de
contact şi este localizat pe un spaţiu foarte îngust la suprafaţa de contact).
Se consideră un material
semiconductor în care se realizează o regiune de tip n şi una de tip p. La
suprafaţa de separaţie a celor două regiuni se formează o joncţiune pn
caracterizată prin: lărgime, sarcină spaţială, câmp electric, potenţial de
difuzie şi capacitate electrică. Joncţiunea pn este elementul de bază în
majoritatea dispozitivelor electronice.