Электронно-дырочный переход и полупроводниковые диоды

176 Лекция 1. ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНЫЙ ПЕРЕХОД И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ План 1. 2. 3. 4. Общие сведения о полупроводниках. Характеристики p–n-перехода. Полупроводниковые диоды. Выводы. 1. Общие сведения о полупроводниках Полупроводниками называют вещества, удельная проводимость которых имеет промежуточное значение между удельными проводимостями металлов и диэлектриков. Граница между полупроводниками и диэлектриками условна, так как диэлектрики при высоких температурах могут вести себя как полупроводники, а чистые полупроводники при низких температурах – как диэлектрики. В полупроводниках носители заряда возникают лишь при повышении температуры или поглощении энергии от другого источника. Процессы электропроводности в полупроводниках во многом отличаются от процессов электропроводности в металлах. Наиболее важное отличие состоит в том, что в полупроводниках электропроводность осуществляется двумя различными видами движения электронов. Кроме того, проводимость полупроводников можно менять в широких пределах, добавляя ничтожно малые количества примесей. Типичными полупроводниками являются германий (Ge) и кремний (Si). Рассмотрим качественно процессы электропроводности в полупроводниках на примере кремния. В состав его атома входят 14 электронов, четыре из которых находятся на незаполненной внешней оболочке и являются слабо связанными. Эти электроны называются валентными. Атомы кремния способны объединять свои валентные электроны с другими атомами кремния с помощью ковалентных связей. На рис. 1.1 представлена структура кристалла кремния. При температуре, равной абсолютному нулю, свободные носители заряда в кристалле отсутствуют. При повышении температуры тепловые колебания приводят к разрыву некоторых валентных связей. В результате этого электроны, участвовавшие ранее в создании валентных связей, отщепляются и становятся электронами проводимости. При наличии электрического поля они перемещаются против поля и образуют электрический ток. При освобождении электрона в кристаллической решетке появляется незаполненная межатомная связь. Такие «пустые» места с отсутствующими электронами получили название дырок. Возникновение дырок в кристалле по- 177 лупроводника создает дополнительную возможность для переноса заряда. Действительно, дырка может быть заполнена электроном, перешедшим под действием тепловых колебаний от соседнего атома. В результате на этом месте будет восстановлена нормальная связь, но в другом месте появится дырка. В эту новую дырку, в свою очередь, может перейти какой-либо из других электронов связи и т. д. Последовательное заполнение свободной связи электронами эквивалентно движению дырки в направлении, противоположном движению электронов, что равносильно перемещению положительного заряда. Таким образом, в полупроводнике имеются два типа носителей заряда – электроны и дырки, а общая проводимость полупроводника является суммой электронной проводимости (n-типа) и дырочной проводимости (р-типа). Рис. 1.1 Наряду с переходом электронов из связанного состояния в свободное возможен и обратный переход, при котором электрон проводимости возвращается на одно из свободных мест электрона связи. Этот процесс называют рекомбинацией электрона и дырки. В равновесном состоянии устанавливается такая концентрация электронов (и равная ей концентрация дырок), при которой число прямых и обратных переходов в единицу времени одинаково. Рассмотренный процесс проводимости в чистых полупроводниках, обусловленный генерацией пар электрон – дырка называется собственной проводимостью. В отличие от металлов собственная проводимость полупроводников быстро возрастает с повышением температуры. Для увеличения проводимости чистых полупроводниковых материалов применяют легирование – добавление небольших количеств посторонних элементов, называемых примесями. Используются два типа примесей. Примеси первого типа – пятивалентные – состоят из атомов с пятью валентными электронами. Примеси второго типа – трехвалентные – состоят из атомов с тремя валентными электронами. 178 Когда чистый полупроводниковый материал легируется пятивалентным материалом, таким как фосфор (Р), то некоторые атомы полупроводника замещаются атомами фосфора. Атом фосфора вводит четыре своих валентных электрона в ковалентные связи с соседними атомами. Его пятый электрон слабо связан с ядром и легко может стать свободным (рис. 1.2). Рис. 1.2 Атом фосфора называют донором, поскольку он отдает свой лишний электрон. В легированном полупроводниковом материале находится достаточное количество донорских атомов, а следовательно, и свободных электронов для поддержания тока. Электроны в таком полупроводнике являются основными носителями, а дырки – неосновными носителями. Поскольку основные носители имеют отрицательный заряд, такой материал называется полупроводником n-типа. В качестве донорных примесей для германия и кремния используют фосфор, мышьяк, сурьму. Когда полупроводниковый материал легирован трехвалентными атомами, например атомами индия (In), то эти атомы разместят свои три валентных электрона среди трех соседних атомов. Это создаст в ковалентной связи дырку (рис. 1.3). Наличие дополнительных дырок позволит электронам легко дрейфовать от одной ковалентной связи к другой. Так как дырки легко принимают электроны, то атомы, которые вносят в полупроводник дополнительные дырки, называются акцепторами. При обычных условиях количество дырок в таком материале значительно превышает количество электронов. Следовательно, дырки являются основными носителями, а электроны – неосновными. Поскольку основные носители имеют положительный заряд, материал называется полупроводником р-типа. В качестве акцепторных примесей в германии и кремнии используют бор, алюминий, галлий, индий. 179 Полупроводниковые материалы n- и р-типов имеют значительно более высокую проводимость, чем чистые полупроводники. Эта проводимость может быть увеличена или уменьшена путем изменения количества примесей. Чем сильнее легирован полупроводниковый материал, тем меньше его электрическое сопротивление. Рис. 1.3 Приведенное качественное описание процессов электропроводности в полупроводниках позволяет сделать следующие выводы. 1. В полупроводниках имеются два вида подвижных носителей заряда: положительно заряженные дырки и отрицательно заряженные свободные электроны. 2. Соотношением между концентрациями свободных электронов и дырок в полупроводнике можно управлять, добавляя соответствующие примеси. Материалы, в которых основными носителями заряда являются дырки, называются материалами р-типа; а материалы, в которых основными носителями являются электроны, называются материалами n-типа. 2. Характеристики p–n-перехода Контакт двух полупроводников с различными типами проводимости называется р–n-переходом. Он обладает очень важным свойством: его сопротивление зависит от направления тока. Такой контакт нельзя получить, прижимая друг к другу два полупроводника, поэтому р–n-переход создается в одной пластине полупроводника путем образования в ней областей с различными типами проводимости. Итак, в монокристаллической полупроводниковой пластине между двумя слоями с различного рода проводимостями образуется р–n-переход. В области p–n-перехода наблюдается значительный перепад концентраций носителей зарядов. Концентрация электронов в n-области значительно больше их концентрации в p-области. Вследствие этого происходит диффузия электронов из n-области в p-область. В n-области остаются неподвижные поло- 180 жительно заряженные ионы доноров. Одновременно происходит диффузия дырок из p-области в n-область. За счет этого приграничная р-область приобретает отрицательный заряд, обусловленный отрицательно заряженными ионами акцепторов. Эти прилегающие к переходу области образуют слой объемного заряда, обедненный основными носителями (рис. 1.4). Области объемного заряда с каждой стороны перехода имеют заряд, противоположный заряду основных носителей. В слое объемного заряда возникает контактное электрическое поле E к , препятствующее дальнейшему переходу электронов и дырок из одной области в другую. Контактное поле поддерживает состояние равновесия на определенном уровне. Под действием тепла небольшая часть электронов и дырок преодолевает контактное поле, создавая ток диффузии. Одновременно с этим под действием контактного поля неосновные носители заряда р- и n-областей (электроны и дырки) создают небольшой ток проводимости. В состоянии равновесия эти токи взаимно компенсируются. EК n p Рис. 1.4 - E пр E обр Eк Eк n p + + n p E пр E обр а б - Рис. 1.5 Рассмотрим теперь случай, когда к р–п-переходу приложено внешнее напряжение. Сначала предположим, что напряжение имеет такую полярность, что р-область становится положительной по отношению к п-области (рис. 1.5, а). Такое напряжение называют прямым. Прямое напряжение уменьшает контактное поле. В результате возникает ток дырок из р-области и ток электронов из побласти. Результирующий перенос электронов и дырок в противоположных направлениях образует полный ток через переход. Требуется небольшое прямое напряжение (меньше 1 В), чтобы получить большие токи. Предположим теперь, что к р–п-переходу приложено напряжение противоположной полярности. Такое напряжение называют обратным. Обрат- 181 ное напряжение приводит к появлению внешнего поля, совпадающего по направлению с контактным полем Eк. В результате ширина обедненного слоя увеличится, и тока за счет основных носителей практически не будет. В цепи возможен лишь незначительный ток за счет неосновных носителей (обратный ток). Обратный ток р–п-перехода значительно, на несколько порядков, меньше прямого. Таким образом, р–п-переход обладает ярко выраженной односторонней проводимостью. Это отражает его вольт-амперная характеристика (рис. 1.6). I, mA 60 Прямое смещение 40 20  Uпр -10 Обратное смещение 0,5 0,7 U, В - 10 Рис. 1.6 Заметим, что участки ВАХ в первом и третьем квадрантах имеют разный масштаб. Участок ВАХ правее точки  U пр описывается уравнением U I  I 0  e Vt  1 .   (1.1) здесь Vt  kT e – температурный потенциал; k – постоянная Больцмана; T – абсолютная температура в градусах кельвина; e – заряд электрона. Ток I 0 называют тепловым, или обратным, током насыщения. Величина этого тока зависит от материала, площади p–n-перехода и от температуры. Обратный ток кремниевого перехода на 1–2 порядка меньше, чем германиевого. При комнатной температуре (20 C) Vt  25.2 мВ . Для упрощения расчетов полагают, что при комнатной температуре Vt  25 мВ . 182 U Если прямое напряжение перехода U  0.1 B , то e но записать в упрощенном виде: Vt  1 , и (1.1) мож- I  I 0 eU Vt  I 0 e 40U . (1.2) В последнем равенстве мы учли, что Vt  25 мВ . Из равенства (1.2) следует, что прямое напряжение р–п-перехода U  Vt  ln I I 0  . Предположим, что при напряжении U 1 ток I1  I 0 eU1 Vt , а при напряжении U 2 ток достигает величины I 2  I 0 eU 2 Vt . Отношение токов I2  e U 2 U1  Vt . I1 Прологарифмировав левую и правую части последнего равенства, получим U 2  U1  Vt  ln I 2 I1   2.3  Vt  log I 2 I1  . Из последнего равенства следует, что прямой ток р–п-перехода увеличивается в десять раз при изменении напряжения на величину, приблизительно равную 2.3Vt  60 мВ . На практике считают, что прямой ток р–п-перехода увеличивается в 10 раз при изменении напряжения на 0,1 В. При отрицательных значениях напряжения, превышающих 0,1 В, U e VT  0 и ток диода I   I 0 . Обратный ток не изменяется, пока обратное напряжение не достигнет значения U пр . Это так называемое напряжение пробоя, при котором наступает пробой р–n -перехода. После начала пробоя незначительное увеличение обратного напряжения сопровождается резким увеличением тока. В основе пробоя p–n-перехода лежат следующие явления: 1) туннельный пробой (эффект Зенера); 2) лавинный пробой; 3) тепловой пробой. Туннельный пробой наблюдается тогда, когда напряженность электрического поля такова, что становится возможным туннельный переход из валентной зоны полупроводника с электропроводностью одного типа в зону 183 полупроводника с электропроводностью другого типа. Как правило, туннельный пробой наблюдается при напряжениях ниже 6 В. Лавинный пробой обусловлен образованием носителей заряда из-за ударной ионизации атомов полупроводника. Если напряженность электрического поля достаточно велика, то электроны приобретают энергию, достаточную для того, чтобы выбивать другие электроны из атомов кристаллической решетки. Этот процесс приводит к быстрому (лавинному) нарастанию обратного тока. Тепловой пробой происходит при нагреве перехода. За счет тепловой энергии происходит генерация пар электрон – дырка. Это приводит к увеличению обратного тока и дальнейшему увеличению температуры. Процесс нарастает лавинообразно и приводит к изменению структуры кристалла, выводя его из строя. 3. Полупроводниковые диоды Полупроводниковый диод – двухполюсный полупроводниковый прибор с одним p–n-переходом (рис. 9.6). Диоды различаются по функциональному назначению, рабочему диапазону частот и другим признакам. Буквенное обозначение диодов на электрических схемах – VD. Для наглядности обозначение дискретного диода помещают в кружок, символизирующий его корпус. Электрод диода, подключенный к p-области, называют анодом (А), а электрод, подключенный к n-области – катодом (К). Эти названия заимствованы у вакуумных диодов. VD1 VD2 Анод Катод Рис. 1.7 Если анод положителен по отношению к катоду, то на диод подано прямое смещение; ток диода при этом называют прямым. При обратном смещении катод более положителен, чем анод. Обратный ток при этом ограничен малым током насыщения. 184 Металлический контакт Анод p n Область p-n-перехода Si Катод Металличексий контакт Рис. 1.8 Как правило, полупроводниковые диоды выполняют на основе несимметричных p–n-переходов. В этом случае в одной из областей концентрация примеси, определяющей вид проводимости, значительно больше, чем в другой области. Область с высокой концентрацией примеси называют эмиттером. Функции эмиттера может выполнять как катод, так и анод. Область с низкой концентрацией примесей называют базой. База имеет значительно большее объемное сопротивление, чем эмиттер. Идеальная ВАХ диода описывается выражением (1.1). Величина обратного тока I 0 в формуле (1.1) зависит от типа полупроводника и размеров диода. Для маломощных приборов ток I 0 имеет порядок 10 15 А. Обратный ток кремниевых диодов на 1–2 порядка меньше, чем германиевых. Кроме того, обратный ток диода зависит от температуры. У кремниевых диодов он удваивается при увеличении температуры приблизительно на 7 С. На практике считают, что обратный ток кремниевых диодов увеличивается в 2,5 раза при увеличении температуры на каждые 10 С. Прямая ветвь ВАХ диода отличается от идеальной из-за рекомбинации электронов и дырок в p–n-переходе, падения напряжения на базе. Уравнение ВАХ p–n-перехода с учетом падения напряжения на базе имеет вид  U RI Vt  I  I0  e  1 .   Здесь R – сопротивление базы диода. Прологарифмировав левую и правую части последнего равенства, решим его относительно напряжения:  I  U  Vt ln   1  RI .  I0  (1.3) 185 Для малых токов это выражение можно упростить:  I  U  Vt ln   1 .  I0  (1.4) Из формул (1.3) и (1.4) следует, что напряжение диода зависит от тока через него и имеет тем большее значение, чем меньше обратный ток I 0 . Поэтому у кремниевых диодов начальный участок прямой ветви ВАХ значительно более пологий, чем у германиевых. Напряжение на открытом кремниевом диоде равно 0.6–0.8 В, а на германиевом – 0.2–0.3 В. 4. Специальные типы диодов Диоды Шотки. Этот вариант диода (диод Шотки1) основан на использовании перехода металл–полупроводник (рис. 1.9), обладающего односторонней проводимостью. Металлический контакт n Si Металлический контакт Область перехода металл - полупроводник Рис. 1.9. Роль p-области выполняет металлический слой. В результате перемещения электронов из полупроводника в металл оставшиеся в полупроводнике положительные ионы донорной примеси образуют в его приграничном слое контактное электрическое поле. В месте контакта полупроводника и металла возникает переход, аналогичный p–n-переходу. Диоды Шотки имеют меньшее по сравнению с кремниевыми прямое напряжение, составляющее от 0,2 до 0,4 В. Другое преимущество диода Шотки – повышенное быстродействие, так как в формировании тока участвуют только основные носители заряда – электроны. 1 Шотки. Диоды с барьером Шотки названы по имени немецкого ученого Вальтера 186 Диоды Шоттки находят применение в логических элементах транзисторно-транзисторной логики (ТТЛШ), в схемах высокочастотных выпрямителей и т. д. Стабилитроны. Стабилитроном называют полупроводниковый диод, работающий в режиме управляемого лавинного пробоя. В зависимости от удельного сопротивления базы в стабилитроне может иметь место и туннельный, и лавинный, и смешанный пробой. Стабилитроны изготавливают из кремния, обеспечивающего необходимую форму вольт-амперной характеристики. Германиевые диоды для стабилизации напряжения непригодны, так как электрический пробой у них легко переходит в тепловой. Условное графическое изображение стабилитрона и его вольтамперная характеристика показаны на рис. 1.10. Прямая ветвь ВАХ стабилитрона имеет такой же вид, как и у типичного кремниевого диода. У стабилитронов рабочей является обратная ветвь ВАХ. Она имеет излом и вслед за ним – круто падающий линейный участок. Поэтому при изменении тока в широких пределах напряжение на приборе практически не изменяется. Это свойство стабилитрона позволяет использовать его в качестве стабилизатора напряжения. I пр , mA 30 VD1 15 Uст -1,0 0,7 U, В I min I max а б Рис. 1.10 Поскольку электрический пробой наступает при сравнительно низком обратном напряжении, мощность, выделяющаяся в p–n-переходе, будет небольшой, что предохраняет переход от теплового (необратимого) пробоя. Ток 187 стабилитрона колеблется в пределах от единиц миллиампер до нескольких ампер. Рабочее напряжение стабилитрона, являющееся напряжением пробоя p–n-перехода, лежит в пределах от единиц до нескольких десятков вольт. Основное применение кремниевых стабилитронов – стабилизация напряжения. Светодиоды. Светоизлучающий диод (светодиод) – это двухполюсный полупроводниковый источник оптического излучения (рис. 1.11). Излучение возникает в процессе рекомбинации дырок и электронов в области p–nперехода. Рекомбинация, сопровождающаяся оптическим излучением, называется излучательной. Процесс, при котором происходит преобразование высвобождающейся при рекомбинации энергии в тепло, называется безызлучательной рекомбинацией. В светодиоде преобладает первый вид рекомбинации. Интенсивность излучения зависит от рекомбинаций электронов и дырок в области p–n-перехода, число которых пропорционально прямому току светодиода. Светодиоды на электрических схемах обозначают символом HL. HL1 HL2 HL3 Рис. 1.11. Условное графическое обозначение светодиода Структура светодиода (рис. 1.12) подобна структуре выпрямительного диода. Отличие состоит в разнице материалов, используемых для изготовления приборов, и толщине слоев. Слой р-типа должен быть тонким, чтобы не препятствовать прохождению света, излучаемого р-n-переходом. Оптическое излучение Алюминиевый контакт p n Подложка Металлический контакт Рис. 1.12. Структура светодиода 188 Светодиоды различают по диапазону излучения (ультрафиолетовое (УФ), инфракрасное (ИК), видимый свет), по типу применения (индикаторные, осветительные, лазерные). Светодиоды ИК-диапазона используются в системах дистанционного управления, автоматики, видеонаблюдения и пожарной сигнализации. В промышленности ИК-устройства применяют для сушки лакокрасочных покрытий. Стерилизующий эффект ИК-светодиодов применяют при обработке продуктов и в медицине. Область применения светодиодов УФ-диапазона – это область, где ранее использовались УФ-лампы (медицина, дезинфекция помещений, воды, инструмента и т.п.) В криминалистике и банковском деле УФ-лампы примененяются для подсчета денежных купюр и распознавания их подлинности. Светодиоды изготавливаются на основе соединений нитрида галлия (GaN), нитрида алюминия (AlN), арсенида галлия (GaAs), фосфида галлия (GaP) и др. Напряжение на открытом p–n-переходе зависит от длины световой волны, излучаемой светодиодом (рис. 1.13). Чем меньше длина волны, тем больше прямое напряжение на светодиоде. Длина волны синего светодиода составляет от 380 до 500 нм, поэтому он имеет наибольшее прямое напряжение, равное 3,4 В. Красный светодиод имеет длину волны излучения от 620 до 760 нм, и прямое напряжение на нем не превышает 2 В. I пр . , mA Si Красный Желтый GaAlAs GaAsp/Gap Синий InGaN 30 20 10 U пр . , В 1,0 2,0 Рис. 1.13. ВАХ кремниевого диода и светодиодов различного свечения Помимо электрических характеристик для светодиодов в справочной литературе указываются их оптические характеристики (световой поток, 189 длина волны света, цветовая температура, индекс цветопередачи, световая отдача и др.) Длина волны света характеризует цвет излучаемого светодиодом света, который зависит от химического состава полупроводникового кристалла. Цветовая температура выведена по аналогии цветовосприятия разогреваемого металла. Чем теплее белый свет, тем он желтее. Чем холоднее – тем синее (табл. 1). Таблица 1 Цветовая температура, К Цветовосприятие 2500-3000 Теплый белый свет 4000-5000 Нейтральный белый свет 6500-9500 Холодный белый свет Фотодиоды. Фотодиод – двухполюсный полупроводниковый прибор (рис. 1.14), действие которого основано на генерации носителей заряда (пар электрон-дырка) при освещении p–n-перехода или перехода металл– полупроводник. При отсутствии освещения фотодиод обладает свойствами обычного диода, и тогда при обратном смещении ток в цепи пренебрежимо мал. При воздействии светового потока обратный ток диода VD 1 увеличивается. VD1 VD2 VD3 Рис.1.14. Условное графическое обозначение фотодиода Значение, на которое увеличивается обратный ток Iф , называют фототоком. Величина фототока зависит от уровня освещенности. Уравнение ВАХ фотодиода с учетом падения напряжения на фотодиоде U имеет вид   I  I 0 eU / T  1  I ф , где I 0 – обратный темновой ток насыщения, I ф – фототок. 190 I пр , mA 0,5 1 U пр , В -5 Ф=0,02 лм Ф=0,03 лм Ф=0,04 лм Ф=0,05 лм Рис. 1.15. Вольт-амперная характеристика фотодиода При отсутствии светового потока ВАХ фотодиода подобна характеристике полупроводникова диода (рис.1.15). Фотодиодный режим работы наступает при обратном смещении (участки ВАХ в третьем квадранте). Фототок прямо пропорционален интенсивности светового потока, а элемент потребляет энергию от внешнего источника. Прямому смещению соответствует отрицательный ток фотодиода, т.е. прибор отдает энергию во внешнюю цепь (участки ВАХ в четвертом квадранте). Оптроны. Оптрон – это полупроводниковый прибор, в котором конструктивно объединены и оптически связаны источник и приемник излучения (рис. 1.16). Они могут быть выполнены в виде одной оптопары, которая содержит одну пару источника и приемника излучения или в виде оптоэлектронной интегральной схемы, содержащей несколько оптопар. Таким образом, оптрон состоит из источника излучения, оптического канала и приемника. Каждая составляющая может иметь несколько вариантов исполнения. Наиболее распространенным источником излучения в оптронах являются светодиоды на основе арсенида галлия, излучающие в инфракрасном диапазоне. Одно из требований к такому источнику – высокий КПД, так как в оптронах происходит двойное преобразование энергии. Оптический канал между источником и приемником может быть воздушным, полимерным или оптоволоконным. Эти разновидности канала также имеют различные реализации. Воздушный канал, например, может быть закрытым или открытым. Открытый канал имеет конструктивное решение, позволяющее получить к нему внешний доступ. Оптический канал может быть выполнен из материала, изменяющего свойства под воздействием таких внешних факторов, как температура или электромагнитное поле. В качестве приемника могут быть фоторезисторы, фотодиоды и другие полупроводниковые приборы, электрические характеристики которых зависят от уровня их освещенности. Оптрон, в котором в качестве приемника используется фотодиод называется диодным оптроном. 191 Диодные оптроны могут работать как в вентильном, так и фотодиодном режимах. Значение обратного фототока практически линейно возрастает с увеличением интенсивности света излучающего светодиода. U1 Рис. 1.2. Условное графическое обозначение диодного оптрона Благодаря высокому сопротивлению оптического канала, однонаправленности распространения сигнала внутри прибора, оптроны получили широкое распространение в системах передачи данных, электронных ключах, различных схемах гальванической развязки внутренних блоков электронной аппаратуры (рис. 1.17). Iвх Источник сигнала I вых U вх U вых Приемник сигнала Рис. 1.3. Схема гальванической развязки на диодном оптроне Если входное напряжение от источника сигнала U вх превысит напряжение прямого смещения светодиода в оптопаре, то светодиод начнет излучать свет и в цепи появится входной ток I вх . Интенсивность излучения пропорциональна току светодиода. Под воздействие излучения в фотодиоде появляется фототок I вых , и цепь приемника сигнала замыкается. Таким образом, оптопара позволяет управлять выходным напряжением с помощью входного без гальванической связи между входной и выходной цепями. 4. Выводы 1. В полупроводниках имеются два вида подвижных носителей заряда: положительно заряженные дырки и отрицательно заряженные свободные электроны. 2. Соотношением между концентрациями свободных электронов и дырок в полупроводнике можно управлять, добавляя соответствующие примеси. Материалы, в которых основными носителями заряда являются дырки, называются материалами р-типа; а материалы, в которых основными носителями являются электроны, называются материалами n-типа. 192 3. Контакт двух полупроводников с различными типами проводимости называется электронно-дырочным или р–n-переходом. Электроннодырочный переход обладает односторонней проводимостью. 4. Полупроводниковым диодом называют двухполюсный прибор, имеющий один p–n-переход.