KEMI GÓRICZO-HUICZ IM. SISŁW SSZIC W KRKOWIE Wydział Informatyki, Elektroniki i elekomunikacji Katedra Elektroniki ELEMEY ELEKROICZE dr inż. Piotr ziurdzia aw. C-3, okój 413; tel. 617-7-0, iotr.dziurdzia@agh.edu.l dr inż. Ireneusz Brzozowski aw. C-3, okój 51; tel. 617-7-4, ireneusz.brzozowski@agh.edu.l ZŁĄCZE -n IO ZŁĄCZOW 1
IO LMPOW POWRÓ O PRZESZŁOŚCI ;) anoda katoda żarnik 3 IO LMPOW - ZIŁIE IO ZWÓR EOKIERUKOWY jest rąd nie ma rądu 4
IO LMPOW vs. PÓŁRZEWOIKOW lamowa ioda lamowa tylko wady: duża, szklana, żarzenie, duże naięcia, nie da się miniaturyzować ółrzewodnikowa ioda ółrzewodnikowa zalety: mała, duży zakres naięć i rądów, da się scalać (miniaturyzować), odorna na wstrząsy 5 Kilka ytań: Z czego zrobić diodę ółrzewodnikową? akie ółrzewodniki? Co to jest złącze -n? ak owstaje złącze -n? 6 3
ZŁĄCZE -n - części składowe P jon domieszki akcetorowej, jon domieszki donorowej, elektron, dziura nośnik mniejszościowy nośnik większościowy 7 ZŁĄCZE -n łączenie części Ekseryment myślowy: ołączenie ółrzewodników z n P E (ole elektryczne) Rekombinacja dziur i elektronów w strefie granicznej warstwa zaorowa (obszar zubożony) Ładunek rzestrzenny bariera otencjału B (naięcie dyfuzyjne) 8 4
ZŁĄCZE -n RÓWOWG ERMOYMICZ P E (ole elektryczne) d nd nu u warstwa zaorowa d - u = 0, nd - nu = 0 9 ZŁĄCZE -n RÓWOWG ERMOYMICZ W warunkach równowagi termodynamicznej rądy dyfuzyjne nośników większościowych znoszą się z rądami unoszenia nośników mniejszościowych d - u = 0, nd - nu = 0 10 5
ZŁĄCZE -n POLRYZC ZPOROW P B + U nu u warstwa zaorowa + U 11 ZŁĄCZE -n POLRYZC ZPOROW Zwiększona bariera otencjału ( B +U) owoduje całkowity zanik rądów dyfuzyjnych nośników większościowych. Pozostają niezależne od naięcia rądy unoszenia nośników mniejszościowych 1 6
ZŁĄCZE -n POLRYZC PRZEWOZĄC P B - U d nu u nd warstwa zaorowa + U 13 ZŁĄCZE -n POLRYZC PRZEWOZĄC Zmniejszona bariera otencjału ( B -U) owoduje rzeływ dużych rądów dyfuzyjnych nośników większościowych i małych rądów unoszenia nośników mniejszościowych 14 7
ZŁĄCZE -n Charakterystyka rądowo-naięciowa (I-U) Ei 014 r. P&IB 15 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ IO IEL zawór elektroniczny I U 16 8
CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ ierwsze odejście la kierunku zaorowego łynie stały rąd związany z unoszeniem nośników mniejszościowych ( u ) o wartości niezależnej od naięcia -0. -0.4-0.6-0.8 0 x 10-1 -1 I [] U [V] -10-8 -6-4 - 0 17 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ la kierunku rzewodzenia ze statystyki Maxwella-Boltzmanna wiadomo, że rawdoodobieństwo rzejścia cząstki onad barierą energetyczną jest: f(w) = ex(-w/k) bariera energetyczna dla dyfundujących nośników większościowych (energia ola elektrycznego): W=q( B -U) Zatem rzy U=0 d ae d = u d ierwsze odejście q( B U ) k u ae qb k d gęstość rądu dyfuzyjnego a wsółczynnik roorcjonalności a u e qb k 18 9
CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ la kierunku rzewodzenia c.d. o odstawieniu: i ostatecznie: ierwsze odejście qb k amiętając, że: = d u mamy: d d u u e e qu k e q( B U ) qb qb qu) k ue k U ue k q U ue u otencjał elektrotermiczny (oznaczany też jako U ) ostatecznie: u e U 1 Równanie Shockleya htt://www.magnet.fsu.edu/education /tutorials/ioneers/shockley.html 19 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ I[] 1.4 1. 1 0.8 0.6 ierwsze odejście u e U 1 rzy u = 1 0.4 0. 0 0 0. 0.4 0.6 0.8 U [V] 0 10
energia dziury energia elektronu 014-03-17 ZŁĄCZE -n: CHRKERYSYK I=f(U) POSUMOWIE Równanie Shockleya I I S e U 1 I S rąd nasycenia nośników mniejszościowych htt://www.magnet.fsu.edu/educati on/tutorials/ioneers/shockley.html I [] Charakterystyka rądowo-naięciowa złącza -n (wg równania Shockleya ierwsze odejście) -0. 0 x 10-1 1.4 1. 1 0.8 0.6 0.4 0. 0 0 0. 0.4 0.6 0.8 U [V] -0.4-0.6 [] -0.8-1 -10-8 -6-4 - 0 rzy I S = 1 1 Energetyczny model asmowy złącza P Brak olaryzacji U=0 nd E C nu q B E i E C E F E F E V E i u d E V 11
Energetyczny model asmowy złącza POLRYZC ZPOROW P U<0 E C nu q( B +U) E F E V qu E C E F u Zwiększona bariera otencjału ( B +U) owoduje całkowity zanik rądów dyfuzyjnych nośników większościowych. ozostają niezależne od naięcia rądy unoszenia nośników mniejszościowych E V 3 Energetyczny model asmowy złącza POLRYZC PRZEWOZĄC P U>0 nd E C E F q( B -U) nu qu E C E F E V u d E V Zmniejszona bariera otencjału ( B -U) owoduje rzeływ dużych rądów dyfuzyjnych nośników większościowych i małych rądów unoszenia nośników mniejszościowych 4 1
IO ZŁĄCZOW budowa: O to złącze -n odowiednio uformowane i zamknięte w obudowie z wyrowadzeniami -baza n-baza KO symbol: złącze -n (metalurgiczne, technologiczne) Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne dioda złączowa 5 IO W OBWOZIE PRĄU SŁEGO PRZYKŁ ane: E=3V, R=10k, I S =0,1, =300K, idealna dioda Szukane: I =? U =? z dokładnością rzynajmniej 1% I E U U R R Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne dioda złączowa 6 13
IO W OBWOZIE PRĄU SŁEGO ROZWIĄZIE Zaisujemy równanie dla oczka: Prąd diody oisuje równanie Shockleya: Podstawiamy otrzymując rąd I : Ostatecznie wyliczamy: I E U U R R Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne dioda złączowa 7 IO W OBWOZIE PRĄU SŁEGO ROZWIĄZIE I S =0,1, =300K, idealna dioda I 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0. 0.1 1 x 10-3 0 0 0.5 1 1.5.5 3 E U U R ane: E=3V, R=10k I max = E/R = 3V/10k = 0,3m (tj. gdy U = 0) U max = E (gdy I = 0) PUK PRCY PROS PRCY (unkt na ch-ce określający naięcie na diodzie i rąd rzez nią łynący) R Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne dioda złączowa 8 14
Własności złącza y złącza ma wływ na jego własności Istotny jest sosób owstawania złącza ak owstaje złącze? 9 ak owstaje złącze? Złącze dyfuzyjne dyfuzja ierwiastka donorowego lub akcetorowego yfuzja boru rzez okno w tlenku krzemu ZŁĄCZE LIIOWE Rozkład koncentracji domieszki akcetorowej dla dyfuzji ze źródła o nieograniczonej wydajności ( x) ( x) a d ax 30 15
ak owstaje złącze? Złącze imlantowane bombardowanie kryształu Si jonami domieszek rozędzonymi do dużej energii (setki kev) Rozkład domieszki akcetorowej wrowadzonej do ółrzewodnika metodą wielokrotnej imlantacji ZŁĄCZE SKOKOWE 31 ak owstaje złącze? Złącze eitaksjalne nanoszenie warstwy eitaksjalnej ółrzewodnika z atmosfery wzbogaconej o ierwiastki domieszek Rozkład koncentracji domieszek dla rzykładowego złącza skokowego otrzymanego metodą eitaksjalną ZŁĄCZE SKOKOWE Rysunek zaczernięto z S. Kuta Elementy i układy elektroniczne, GH 000 3 16
rozkład gęstości ładunku rozkład koncentracji domieszek 014-03-17 ZŁĄCZE SKOKOWE i LIIOWE koncentracja domieszki akcetorowej koncentracja domieszki donorowej Rozkład koncentracji domieszek w złączu skokowym Rozkład koncentracji domieszek w złączu liniowym Efektywny rozkład koncentracji domieszek decydujący o tyie ółrzewodnika Rysunki zaczernięto z W. Marciniak Przyrządy ółrzewodnikowe i układy scalone, W 1979 33 ZŁĄCZE SKOKOWE POZIOM OMIESZKOWI n==n i skokowe symetryczne skokowe niesymetryczne skokowe silnie niesymetryczne Rysunki zaczernięto z W. Marciniak Przyrządy ółrzewodnikowe i układy scalone, W 1979 34 17
WRSW ZUBOŻO OPIS LIYCZY P E złącze skokowe symetryczne Rozkład ola elektrycznego E(x), otencjału (x) i szerokość warstwy zubożonej można znaleźć z równania Poissona: d ( x) S rzenikalność elektryczna d x bezwzględna ółrzewodnika s Gęstość ładunku rzestrzennego w warstwie zubożonej : ( x) q ( x) q dla obszaru akcetorowego dla obszaru donorowego Całkując równanie Poissona i amiętając, że natężenie ola elektrycznego E=d/dx otrzymujemy: 1 E ( x) dx S Złącze -n, jako całość, zachowuje obojętność elektryczną - warstwa diolowa o równych ładunkach dodatnim i ujemnym (q l + q l n =0). Zatem nie ma ola elektrycznego oza warstwą zubożoną (E=0 dla x l i x l n). Przy tych warunkach i stałych gęstościach ładunków w oszczególnych obszarach i zwrocie E w lewo oraz wybranym układzie wsółrzędnych rozwiązaniem całki jest: q q E E( x) ( x l ), E ( x) ( x ln) w obszarze akcetorowym, E w obszarze donorowym S S 35 WRSW ZUBOŻO OPIS LIYCZY Pole elektryczne zachowuje ciągłość rzy rzejściu między obszarami akcetorowym i donorowym: E (0)=E (0). Ponadto w tym unkcie rzyjmuje maksymalną wartość: q l q ln Emax S S Rozkład otencjału (x) można obliczyć całkując ole elektryczne E(x) w granicach od l do l n (rys. oniżej). atomiast różnica otencjałów to otencjał barierowy B (naięcie dyfuzyjne): 1 B E max l d ld l ln l d szerokość warstwy zubożonej Rysunki zaczernięto z W. Marciniak Przyrządy ółrzewodnikowe i układy scalone, W 1979 36 18
WRSW ZUBOŻO OPIS LIYCZY Szerokość warstwy zubożonej l d, korzystając z owyższych równań i dźwigni ( l = l n ), można rzedstawić jako: B s ( ) B ld Emax q Korzystając z faktu, że złącze znajduje się w stanie równowagi termodynamicznej (rąd unoszenia znosi się z rądem dyfuzji u = d ) można wyznaczyć wartość otencjału barierowego. a rzykład dla dziur: d q q E dx d korzystając z równania Einsteina (k/q=/µ) oraz ( =k/q) można zaisać: Edx n ln d Całkując o koncentracji dziur i rozmiarze warstwy zubożonej: Edx B l otrzymujemy: ln( n) B lub dla elektronów: ln( n n) B Uwzględniając n n i oraz n= n i otrzymujemy: n n koncentracja elektronów w (nośniki większościowe), n koncentracja dziur w P (nośniki większościowe) n ln( B n i ) 37 rzykład Oblicz wartość naięcia dyfuzyjnego w złączu -n krzemowym jeśli koncentracje i wynoszą: 10 m -3. ln( B n i ) k q otencjał elektrotermiczny (oznaczany też jako U ) iech temeratura =300K wiadomo, że dla krzemu n i =1,510 16 m -3, k = 1,38 10-3 /K, q=1,6 10-19 C Zatem: =5,9mV, oraz B =694mV Oblicz szerokość warstwy zubożonej. Wiadomo, że dla krzemu s =18,8510-1 F/m Zatem: l d =49nm l d s ( ) B q 38 19
obliczanie złącza Odowiedź: htt://www.acsu.buffalo.edu/~wie/alet/nformation/nformation.html 39 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ OŚIKI i PRĄY w PRZEWOZĄCYM ZŁĄCZU -n Mały oziom wstrzykiwania: ' nn wstrzykiwanie dziur do n' wstrzykiwanie elektronów do P Model zjawisk w złączu -n racującym w kierunku rzewodzenia admiarowe nośniki mniejszościowe w P n (elektrony, które rzeszły z ) admiarowe nośniki mniejszościowe w - n (dziury, które rzeszły z P) Prąd nadmiarowych nośników mniejszościowych w (dziury, które rzeszły z P) Prąd nadmiarowych nośników mniejszościowych w P (elektrony, które rzeszły z ) Rysunek zaczernięto z W. Marciniak Przyrządy ółrzewodnikowe i układy scalone, W 1979 40 0
gęstości ładunku elektrycznego natężenia ola elektrycznego otencjału 014-03-17 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ Całkowity rąd (dla uroszczenia ominięto warstwę zubożoną oś x ): dn x' 0 d x' 0 tylko składowe dyfuzyjne: dn dn qn dx' x' 0 dla elektronów dn d q dx' dla dziur x' 0 Koncentracja nośników rzy wstrzykiwaniu rzez obszar zubożony: n n n' (0)ex( x / Ln ), n n0 ostatecznie: nn q Ln dioda dyfuzyjna I I S 0 n L ' (0)ex( x / L ) 0 n U ( e 1) nn I S q Ln 0 n L n0 ( e U 1) s gęstość rądu nasycenia n0 n 0, n0 koncentracje nośników mniejszościowych w stanie równowagi termodynamicznej, n' (0), ' n (0) koncentracje nośników mniejszościowych nadmiarowych dla x=0 rąd I S = S, gdzie: to ole owierzchni rzekroju złącza L n droga dyfuzyjna elektronów, L droga dyfuzyjna dziur 41 WRSW ZUBOŻO - odsumowanie ZŁĄCZE SKOKOWE SYMERYCZE rozkłady: P q -q E U = 0 + -l x _ 0 l n E -l 0 l n x Gęstość ładunku rzestrzennego w warstwie zubożonej : ( x) q dla obszaru akcetorowego ( x) q dla obszaru donorowego Maksymalne natężenie ola elektrycznego: E max q l n Potencjał barierowy (naięcie dyfuzyjne): ln( B S q l S n i ) E max B x -l 0 l n Szerokość warstwy zubożonej bez olaryzacji (U = 0): B s ( ) B ld E q max w rzyadku olaryzacji zewnętrznej (U 0) szerokość warstwy zubożonej: s ( )( B U) ld q 4 1
gęstości ładunku elektrycznego natężenia ola elektrycznego gęstości ładunku elektrycznego natężenia ola elektrycznego otencjału otencjału 014-03-17 WRSW ZUBOŻO - odsumowanie ZŁĄCZE SKOKOWE IESYMERYCZE ( + -n) P + U = 0 rozkłady: q -q + -l x _ 0 l n E Szerokość warstwy zubożonej bez olaryzacji (U = 0): l d s ( ) B q można urościć dla niesymetrycznego złącza: E -l 0 l n x l d sb q dla złącza + -n ( >> ) E max l d sb q dla złącza -n + ( >> ) B x -l 0 l n 43 WRSW ZUBOŻO - odsumowanie ZŁĄCZE LIIOWE SYMERYCZE P U = 0 Wyadkowy rozkład koncentracji domieszek = - rozkłady: można aroksymować linią rostą: a d / dx E -l x _ E + 0 l n -l 0 l n x Zakładając gęstość ładunku rzestrzennego w warstwie zubożonej: daje: oraz: qax B Emax 1,5 l rozwiązanie równania Poissona d 1 l 3 sb d qa Potencjał barierowy (naięcie dyfuzyjne): E max n ln( a l l B i n ) B uwzględniając liniowość i obojętność elektryczną złącza ( l ln ld / ) mamy ostatecznie: x -l 0 l n B ln( ald ni ) 44
Baza i emiter złącza W rzyadku złącza niesymetrycznego: baza złącza warstwa słabiej domieszkowana emiter złącza warstwa silniej domieszkowana laczego takie nazwy? P + x j l B >> Złącze z krótką bazą: l B <L n Czy to ma wływ na własności? 45 ZŁĄCZE -n uściślanie ch-ki I-U Ei 014 r. P&IB 46 3
PÓŁPRZEWOIK W SIE IERÓWOWGI ERMOYMICZE Szybkość generacji nośników nie jest równa szybkości rekombinacji: G R ie obowiązuje rawo działania mas: n n i Obojętność elektryczna może być zaburzona q( n0) 0 0 Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - fizyka ółrzewodników 47 PÓŁPRZEWOIK W SIE IERÓWOWGI ERMOYMICZE GEERC i REKOMBIC GEERC rzejście elektronu z asma walencyjnego od rzewodnictwa REKOMBIC rzejście owrotne elektronu z asma rzewodnictwa do walencyjnego Rekombinacja bezośrednia Rekombinacja ośrednia: rzejście rzez stany kwantowe w rzerwie energetycznej wynikające z defektów sieci krystalicznej lub atomów innych domieszek (złoto) centra generacyjnorekombinacyjne Rekombinacja owierzchniowa: rzejście rzez stany kwantowe w rzerwie energetycznej odowiadające stanom owierzchniowym koniec kryształu (załamanie eriodyczności struktury krystalicznej) Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - fizyka ółrzewodników 48 4
PÓŁPRZEWOIK W SIE IERÓWOWGI ERMOYMICZE GEERC i REKOMBIC owrót do stanu równowagi Stan ustalony: wyadkowa szybkość rocesów rekombinacyjno-generacyjnych: V R G R Cn, G Cn C wsółczynnik rekombinacji RG V Zakłócenie równowagi: V RG C( n0 ' 0n' n' ') rzy: n n n, dla małego oziomu zakłócenia (wstrzykiwania) mamy: więc: V RG C( n0 0) n' lub inaczej: th, th i RG C( n n i ) 1 C( n 0 0 ) n' V RG dla : 1 dla P: C Szybkość jest roorcjonalna do ilości nośników 0 ' 0 ' n' n Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - fizyka ółrzewodników 49 1 C 0 - czas życia nośników nadmiarowych to średni czas ich istnienia w ółrzewodniku (zanim zrekombinują) 0 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ UŚCIŚLIE GEERC i REKOMBIC w WRSWIE ZUBOŻOE la kierunku zaorowego w skutek generacji w warstwie zubożonej wzrasta liczba nośników mniejszościowych unoszonych rzez ole elektryczne warstwy, rośnie rąd w kierunku zaorowym Gęstość rądu generacyjnego: o odstawieniu: g g qgl 1 ni s ( )( B U) q q Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - złącze -n 50 d G - szybkość generacji, l d szer. warstwy zubożonej l d G n i dla złącza niesymetrycznego + -n: gęstość rądu nasycenia: S qni 1 s a : g s ( B U) n q i lub: g S l n L d i s ( )( B U) q 1 / L P droga dyfuzyjna 5
Ch-ka rądowo-naięciowa złącza UŚCIŚLIE GEERC i REKOMBIC w WRSWIE ZUBOŻOE la kierunku zaorowego g S l n L d i Wływ koncentracji samoistnej: E g to n i to g / S Eg k ni C V e la Ge można zaniedbać g (mały udział w całkowitym rądzie rewersyjnym złącza) Porównanie ch-k rądowo-naięciowych dla kierunku zaorowego la Si i Gas IE można zaniedbywać g Im większa E g tym mniejsza n i i większy udział g, którego IE można zaniedbywać Rysunek zaczernięto z W. Marciniak Przyrządy ółrzewodnikowe i układy scalone, W 1979 Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - złącze -n 51 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ UŚCIŚLIE GEERC i REKOMBIC w WRSWIE ZUBOŻOE la kierunku rzewodzenia część nośników większościowych dyfundujących rzez warstwę zubożoną ulega rekombinacji, maleje rąd w kierunku rzewodzenia Gęstość rądu rekombinacyjnego: r qrl d 1 ni o ostawieniu: r q ld ex( U ) orównanie: rzy: r d 1 n i ld ex( U L R - szybkość rekombinacji, R 0 - szybkość rekombinacji rzy U=0, l d szerokość warstwy zubożonej ) Rysunek zaczernięto z W. Marciniak Przyrządy ółrzewodnikowe i układy scalone, W 1979 R n n n ex( U ) ni R ex( U ) Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - złącze -n 5 0 i i Porównanie ch-k rądowo-naięciowych dla kierunku rzewodzenia n 6
PÓŁPRZEWOIK W SIE IERÓWOWGI ERMOYMICZE WSRZYKIWIE (IIEKC), WYCIĄGIE (EKSRKC) WSRZYKIWIE dostarczanie nośników do obszaru ółrzewodnika: n n i WYCIĄGIE usuwanie nośników z obszaru ółrzewodnika: n n i KOCERCE OŚIKÓW: n n n', 0 0 ' koncentracje nośników w stanie równowagi termodynamicznej koncentracje dodatkowych nośników - nadmiarowych Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - fizyka ółrzewodników 53 PÓŁPRZEWOIK W SIE IERÓWOWGI ERMOYMICZE IIEKC, POZIOM ZBURZEI RÓWOWGI Mały oziom wstrzykiwania: ' n wstrzykiwanie dziur do n' małe zakłócenie obojętności elektrycznej: uży oziom iniekcji: ' n n' n n wstrzykiwanie elektronów do P n' ' stan quasi-obojętny wewnętrzne ole elektryczne duży oziom iniekcji to na zewnątrz duże rądy Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - fizyka ółrzewodników 54 7
' ' 014-03-17 PÓŁPRZEWOIK W SIE IERÓWOWGI ERMOYMICZE KOCERC OŚIKÓW rzy USLOYM POZIOMIE WSRZYKIWI LUB WYCIĄGI wstrzykiwanie n n n ( x) n (0) t 1 0,5 1 0,37 e roga dyfuzyjna mówi o zasięgu wstrzykiwanych nośników 0 L P1 L P Zmiana koncentracji nośników jest efektem dyfuzji: x w stanie ustalonym i rzy uwzględnieniu rekombinacji mamy: n n n0 x X Rozwiązanie rzy warunkach brzegowych: n 0) const, n( ) dla wstrzykiwania: nalogicznie dla wyciągania: ' ' ' ' n( x) n(0) ex( x / L ) n( x) n( )(1 ex( x / L)) L - droga dyfuzyjna ( n0 Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - fizyka ółrzewodników 55 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ UŚCIŚLIE Koncentracja nośników mniejszościowych nadmiarowych staje się orównywalna lub większa niż koncentracja domieszek w bazie złącza (n. dla + -n jest: n ). W efekcie rośnie też koncentracja nośników większościowych modulacja konduktywności w obszarze bazy. Ponadto ojawia się ole elektryczne od ładunku wstrzykniętych nośników. Ostatecznie gęstość rądu: UŻY POZIOM IIEKCI ~ ex( U ) Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - złącze -n 56 8
CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ UŚCIŚLIE REZYSC SZEREOW Ze wzrostem wartości rądu coraz większy wływ ma rezystancja obszarów ółrzewodnika nie będąca w bezośrednim sąsiedztwie złącza rezystancja szeregowa (R S ) zatem: U U I R S naięcie na diodzie naięcie na złączu Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - złącze -n 57 CHRKERYSYK I=f(U) ZŁĄCZ złącze rzeczywiste (dioda) Ćwiczenie lab. nr 1 lgi lgi 10000 I = 0m 1/n 1000 R S = 1,3 U = 6mV lgi KP0 lgi GR0 1/n 1/n rąd diody I [u] 100 10 lgi 0 1 3 4 5 u /U 1 u U Zakresy rądu diody: 1 - małych rądów, - rekombinacyjny, 3 - dyfuzyjny, 4 - rądów unoszenia i 5 - omowy 0,1 0,01 zakres dyfuzyjny 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 naięcie U [mv] i I GR0 e u irs U u 1 I 0 e irs U 1 14148 I 0 rąd nasycenia nośników mniejszościowych (I S ) Ei 014 r. P&IB Elementy elektroniczne - złącze -n 58 9