Прохождение тока через полупроводники
Рис.2 - Прохождение тока через полупроводники с электронной (а) и дырочной (б) проводимостями
Прохождение тока через полупроводники показано на рис.2. Дырки изображены в виде кружочков, а электроны — в виде точек. В полупроводнике типа n (рис.2 а) под действием эдс источника в проводах, соединяющих полупроводник с источником, и самом полупроводнике движутся полусвободные электроны. При дырочной проводимости (рис.2 б) в соединительных проводах по-прежнему движутся электроны, а в полупроводнике ток следует рассматривать как перемещение дырок. Электроны с отрицательного полюса А поступают в полупроводник и заполняют пришедшие к этому полюсу дырки. Такое объединение электронов с дырками называют рекомбинацией.
К положительному полюсу Б приходят электроны из соседних частей полупроводника, и в этих частях образуются дырки, которые перемещаются от правого края к левому.
В данном полупроводнике электронная, или дырочная, проводимость получается путем добавления различных примесей. Например, германий, используемый в современных полупроводниковых приборах, обладает проводимостью типа п, если к нему добавить сурьму или мышьяк. Их атомы, взаимодействуя с атомами германия, легко теряют по одному электрону. В результате получается большое количество полусвободных электронов. Примеси,’у которых атомы отдают свои электроны, называют донорами или донаторами. Если же германий содержит примеси индия или алюминия, то их атомы, наоборот, отнимают электроны от атомов германия, и тогда образуются дырки. Вещества-примеси, создающие дырочную проводимость, принято называть акцепторами («захватчиками»). Практически не существует полупроводников с чисто электронной или чисто дырочной проводимостью. Всякий полупроводник имеет ту и другую проводимость, но одна из них преобладает. Например, у полупроводника типа р главную роль играет дырочная проводимость, но вместе с тем есть и электронная проводимость.