般状态下,本征半导体的电子和空穴是成对出现的,用E 位于禁带中央来表示,见图3,2(a)。 在本征半导体中掺入施主杂质,称为N型半导体,见图 32(b)。 在本征半导体中,掺入受主杂质,称为P型半导体,见图 32(c) 在P型和N型半导体组成的PN结界面上,由于存在多数载流 子(电子或空穴)的梯度,因而产生扩散运动,形成内部电场,见 图3.3(a) 内部电场产生与扩散相反方向的漂移运动,直到P区和N区 的E相同,两种运动处于平衡状态为止,结果能带发生倾斜,见 图3.3(b)
一般状态下，本征半导体的电子和空穴是成对出现的，用Ef 位于禁带中央来表示，见图3.2(a)。 在本征半导体中掺入施主杂质，称为N型半导体，见图 3.2(b)。 在本征半导体中，掺入受主杂质，称为P型半导体，见图 3.2(c)。 在P型和N型半导体组成的PN结界面上，由于存在多数载流 子(电子或空穴)的梯度，因而产生扩散运动，形成内部电场， 见 图3.3(a)。 内部电场产生与扩散相反方向的漂移运动，直到P区和N区 的Ef 相同，两种运动处于平衡状态为止，结果能带发生倾斜，见 图3.3(b)
内部电场 PN P区 结空 间电 N区 荷区 扩散 P-N结内载流子运动; 图3.3PN结的能带和电子分布
P 区 PN 结空 间电 荷区 N 区 内部电场 扩散 漂移 P - N结内载流子运动； 图 3.3 PN
能量 E P区 °上势垒 °a°。。。 零偏压时P-N结的能带倾斜图;
势垒 能量 E p c P 区 E n c E f E p v N 区 E n v 零偏压时P - N结的能带倾斜图；
hf ncnf Ep°°° 。°。° E 内部电场 外加电场 电子 空穴 正向偏压下P-N结能带图 获得粒子数反转分布
h f h f E f E p c E p f E p v E n c n E n v 电子， 空穴 内部电场 外加电场 正向偏压下P - N结能带图 获得粒子数反转分布
增益区的产生: 在PN结上施加正向电压,产生与内部电场相反方向的外加 电场,结果能带倾斜减小,扩散增强。电子运动方向与电场方 向相反,便使N区的电子向P区运动,P区的空穴向N区运动, 最后在PN结形成一个特殊的增益区 增益区的导带主要是电子,价带主要是空穴,结果获得粒 子数反转分布,见图3.3(c) 在电子和空穴扩散过程中,导带的电子可以跃迁到价带和 空穴复合,产生自发辐射光
增益区的产生： 在PN结上施加正向电压，产生与内部电场相反方向的外加 电场，结果能带倾斜减小，扩散增强。电子运动方向与电场方 向相反，便使N区的电子向P区运动，P区的空穴向N区运动， 最后在PN结形成一个特殊的增益区。 增益区的导带主要是电子，价带主要是空穴，结果获得粒 子数反转分布，见图3.3(c)。 在电子和空穴扩散过程中，导带的电子可以跃迁到价带和 空穴复合，产生自发辐射光