elektron skemaatiliselt vahetuses. 1.2 PN-Siirde omadused Kui pooljuht kristalli juhtivusega tsoonid tekib PN-siire, mille omadused on aluseks enamikele pooljuht seadiste tööle. Taolised kristallid P-osas on suurem osa auke N osas, aga elektrone. 1.3 Temperatuuri toime PN siirde omadustele Teatavasti on vähemus laengukandjad kõik pärit omajuhtivusest, mis sõltub väga tugevalt temperatuurist. Tekkiv vool aga sõltub laengukandjate hulgast, järelikult peab temperatuuri tõustes suurenema ka PN siirde vastuvool. Lihtsustatud reegli kohaselt suureneb vastuvool temperatuuri tõusu iga 10oC kohta 2 korda. Enamus laengukandjatest on samuti osa pärit omajuhtivusest, kuid omajuhtivusest pärinevate laengukandajte hulk on suhteliselt väike
sünkroonselt (on ühed ja samad). 40. Pooljuhtide elektrijuhtivus. Lisandjuhtivus. Pn-siire Keemiliselt puhaste pooljuhtide elektrijuhtivus on võimalik juhul, kui lagunevad kovalentsed sidemed kristallides. Kovalentsete sidemete katkemise kutsub esile näiteks soojendamine suhteliselt madalete temperatuurideni. Kui kovalentsed sidemed katkevad, tekivad vabad laengukandjad ning saame rääkida pooljuhi omajuhtivusest ehk n-tüüpi juhtivusest. Mida kõrgemale tõsta pooljuhi temperatuuri, seda suurem on lõhutud kovalentsete sidemete arv ja seda suurem on vabade laengukandjate arv. See aga tähendab, et keemiliselt puhaste pooljuhtide eritakistus väheneb temperatuuri tõusmisel. Ses suhtes on pooljuhid metallidest erinevad, sest metallide eritakistus suureneb temperatuuri tõusmisel. Kui puhtas, kristallilise ehitusega pooljuhis, saab elektron energia mis on vajalik kovalentse sideme
lisandjuhtivusest suuremaks. Säärases olukorras kaob potentsiaalibarjäär ja kaob p-n-siire koos ventiiliomadustega. Toodud põhjustel on pooljuhtseadiste töötemperatuur piiratud. Lubatav töötemperatuur.sõltub materjalist ja on räni puhul 120...200 °C (germaaniumil 70...90 °C). Kirjeldatud nähtus avaldub p-n-siiret läbiva voolu suurenemises temperatuuri tõusmisel. Seejuures on vastuvoolu suurenemine tugevam, kuna kõik vastuvoolu põhjustavad laengukandjad on pärit omajuhtivusest, pärivoolu suurenemine aga väiksem kuna vaid osa pärivoolu põhjustavatest laengukandjatest on pärit omajuhtivusest. p-n-siirde tunnusjoon erinevatel temperatuuridel on toodud joonisel 4.10. Vastuvoolu sõltuvus temperatuurist on eksponentne. Vastuvoolu suurenemise hindamiseks võime kasutada järgmist reeglit: vastuvool suureneb kahekordseks temperatuuri tõustes 8.. 10 °C võrra. JOONIS 4.10. 4.5. p-n-siirde omaduste sõltuvus sagedusest
Säärases olukorras kaob potentsiaalibarjäär ja kaob P-N-siire koos ventiiliomadustega. Toodud põhjustel on pooljuhtseadiste töötemperatuur piiratud. Lubatav töötemperatuur sõltub materjalist ja on räni puhul 120...200 C° (germaaniumil 70...90 C°). Kirjeldatud nähtus avaldub P-N-siiret läbiva voolu suurenemises temperatuuri tõusmisel. Seejuures on vastuvoolu suurenemine tugevam, kuna kõik vastuvoolu põhjustavad laengukandjad on pärit omajuhtivusest, pärivoolu suurenemine on aga palju väiksem kuna vaid väike osa pärivoolu põhjustavatest laengukandjatest on pärit omajuhtivusest. P-N-siirde tunnusjoon erinevatel temperatuuridel on toodud joonisel 1.10. Vastuvoolu sõltuvus temperatuurist on eksponentne. Vastuvoolu suurenemise hindamiseks võime kasutada järgmist reeglit: vastuvool suureneb temperatuuri tõustes 8..10 C° võrra kahekordseks. Pärivoolu suurenemine avaldub ka siirde päripingelangu vähenemises. 10
Säärases olukorras kaob potentsiaalibarjäär ja kaob P-N-siire koos ventiiliomadustega. Toodud põhjustel on pooljuhtseadiste töötemperatuur piiratud. Lubatav töötemperatuur sõltub materjalist ja on räni puhul 120...200 C° (germaaniumil 70...90 C°). Kirjeldatud nähtus avaldub P-N-siiret läbiva voolu suurenemises temperatuuri tõusmisel. Seejuures on vastuvoolu suurenemine tugevam, kuna kõik vastuvoolu põhjustavad laengukandjad on pärit omajuhtivusest, pärivoolu suurenemine on aga palju väiksem kuna vaid väike osa pärivoolu põhjustavatest laengukandjatest on pärit omajuhtivusest. P-N-siirde tunnusjoon erinevatel temperatuuridel on toodud joonisel 1.10. Vastuvoolu sõltuvus temperatuurist on eksponentne. Vastuvoolu suurenemise hindamiseks võime kasutada järgmist reeglit: vastuvool suureneb temperatuuri tõustes 8..10 C° võrra kahekordseks. Pärivoolu suurenemine avaldub ka siirde päripingelangu vähenemises.