pn結工作原理

品牌型號：iPhone 14
系統：iOS 16.1.2

pn結工作原理：如果將PN結加正向電壓，即P區接正極，N區接負極，如右圖所示。由於外加電壓的電場方向和PN結內電場方向相反。在外電場的作用下，內電場將會被削弱，使得阻擋層變窄，擴散運動因此增強。這樣多數載流子將在外電場力的驅動下源源不斷地通過PN結，形成較大的擴散電流，稱爲正向電流。

PN結是由一個N型摻雜區和一個P型摻雜區緊密接觸所構成的，其接觸界面稱爲冶金結界面。在一塊完整的硅片上，用不同的摻雜工藝使其一邊形成N型半導體，另一邊形成P型半導體，我們稱兩種半導體的交界面附近的區域爲PN結。

在P型半導體和N型半導體結合後，由於N型區內自由電子爲多子，空穴幾乎爲零稱爲少子，而P型區內空穴爲多子，自由電子爲少子，在它們的交界處就出現了電子和空穴的濃度差。由於自由電子和空穴濃度差的原因，有一些電子從N型區向P型區擴散，也有一些空穴要從P型區向N型區擴散。這些不能移動的帶電粒子在P和N區交界面附近，形成了一個空間電荷區，空間電荷區的薄厚和摻雜物濃度有關。