M1 Unión p-n

Tópico

El contacto entre una región p y una región n de este material semiconductor produce, por la difusión de portadores de carga mayoritarios que ese mismo contacto desencadena hasta alcanzar el equilibrio, una región de agotamiento entre ambas: los electrones libres mayoritarios de esta región n difunden, a través de este contacto, hacia esta región p, y los huecos mayoritarios de esta región p difunden, en sentido contrario, hacia esta región n, y es ese mismo cruce mutuo de portadores de carga mayoritarios el que vacía, a ambos lados de este contacto, la región de agotamiento que ya emplea, para determinar la capacitancia de esta unión en función del voltaje aplicado, otro modelo de este conjunto. Que esta difusión de portadores de carga mayoritarios continúe durante más tiempo, antes de alcanzar este equilibrio, hace que esta región de agotamiento se extienda, en consecuencia, más a ambos lados de este contacto.

Que estos portadores de carga mayoritarios abandonen, al difundir a través de este contacto, sus respectivas regiones de origen deja expuestas, dentro de esta misma región de agotamiento, las cargas fijas de las impurezas donoras y aceptoras ya ionizadas que describe con más detalle otro modelo de este conjunto, y es el campo eléctrico interno que esas mismas cargas fijas expuestas generan el que termina frenando a esta misma difusión de portadores de carga mayoritarios, estableciendo el potencial de contacto de esta unión p-n en equilibrio: este potencial de contacto es, precisamente, la barrera de potencial que este campo eléctrico interno opone a que sigan difundiendo más portadores de carga mayoritarios a través de este contacto. Que la concentración de estas impurezas donoras y aceptoras ya ionizadas, a ambos lados de este contacto, sea mayor hace que este potencial de contacto, en consecuencia, sea también mayor.

Por eso este modelo, con la región de agotamiento y este potencial de contacto con las que se abrió, hace que este mismo potencial de contacto, sumado a cualquier polarización aplicada externamente sobre esta unión p-n, determine, según el modelo de Shockley que ya emplea, para extraer sus parámetros a partir de una curva corriente-voltaje medida, otro modelo de este conjunto, la corriente del diodo de esta unión p-n: una polarización aplicada en directa reduce esta barrera de potencial que impone este potencial de contacto y permite que esta corriente del diodo crezca de manera exponencial, mientras que una polarización aplicada en inversa la aumenta y mantiene a esta corriente del diodo bloqueada, hasta que un campo eléctrico en inversa lo bastante alto explota, según describe un modelo distinto de este conjunto, ya sea el efecto túnel banda a banda o la multiplicación por avalancha para romper, en ruptura, este mismo bloqueo. Que esta unión p-n, con esta región de agotamiento y este potencial de contacto con los que se abrió este modelo, sea la base física común de la que dependen otros modelos distintos de este conjunto, cada uno describiendo un dispositivo semiconductor construido a partir de esta misma unión p-n, hace que cualquier variación sobre esta región de agotamiento o sobre este potencial de contacto se propague, en consecuencia, hasta el comportamiento de todos esos otros dispositivos semiconductores.

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