La giunzione
A. Costantini | (la videolezione) Se in un cristallo di materiale semiconduttore vengono introdotte da un lato
impurità di tipo p, dall’altro impurità di tipo n, si viene a creare fra le due zone
una giunzione pn.
La presenza di lacune in eccesso nella zona p e di elettroni liberi nella zona
n determina un’interazione fra gli atomi in prossimità della giunzione. Alcuni
elettroni della zona n si diffondono attraverso la giunzione e si ricombinano con
le lacune della zona p. Analogamente alcune lacune della zona p si diffondono
ricombinandosi con gli elettroni presenti nella zona n. Ciò crea una regione che,
a causa delle ricombinazioni elettrone-lacuna, è priva di portatori liberi.
Inoltre, nelle vicinanze della giunzione, gli atomi che hanno acquisito per ricombinazione un elettrone diventano ioni negativi mentre quelli che hanno acquisito una lacuna (cioè hanno perso un elettrone) diventano ioni positivi. Si crea, quindi, una zona priva di portatori liberi detta
zona di svuotamento o di carica spaziale, che presenta una certa
carica negativa dal lato p e una certa carica positiva dal lato n.