Инжекция и экстракция неосновного носителя заряда

Прилагая к p-n переходу внешнее электрическое поле изменяем высоту потенциального барьера p-n перехода и соотношение между дрейфующими токами.

Пусть к p-n переходу приложено прямое напряжение, то величина потенциального барьера снизится.

Инжекция – повышение концентрации неосновных носителей заряда в p-n областях при прямом напряжении

Экстракция– при обратном напряжении.

Соотношение между равновесными концентрациями в n и p областях имеет вид:

Концентрация неравновесных носителей заряда на границе объединенных слоев:

Для определения концентрации сбыточных неосновных носителей заряда на границе объединенного слоя используют формулы:

Так как:

Отсюда следует, что в не симметричных p-n переходах область будет инжектировать значительно больше заряженных частиц, чем n область, то есть инжекция носит односторонний характер и главную роль играют частицы.

Сильно инжектированный слой-эмиттер, слабо - база.

Коэффициент инжекции:

Где .

Для не симметричного p-n перехода

Другой критерий оценки качества p-nперехода – уровень инжекции:

Если δ<<1-низкий уровень инжекции

Если δ>>1-высокий уровень инжекции.

С приложением к p-n переходу обратного смещения n и p области объединяются неосновными носителями заряда - экстракция.

Это связано с тем, что p области находятся на расстоянии диффузионной длины, могут попадать в поле перехода и перебрасываться в n область. В результате концентрация неосновных носителей заряда в pобласти снижается.

Концентрация неосновных носителей заряда вблизи перехода:

Поведение неосновных носителей заряда при экстракции: