Đặt vào chuyển tiếp p-n một trƣờng điện từ bờn ngoài -> trạng thỏi cõn bằng của chuyển tiếp p-n bị phỏ vỡ.
Điện trƣờng bờn ngoài Eng cú chiều ngƣợc với chiều của điện trƣờng khuếch tỏn Ekt thỡ điện trƣờng tổng cộng trong vựng điện tớch khụng gian sẽ bị giảm xuống => cỏc hạt cơ bản sẽ xớch lại gần nhau hơn với lớp tiếp xỳc.
Xột độ rộng của miền điện tớch khụng gian: Do điện cực của điện ỏp bờn ngoài đặt vào, cỏc bỏn dẫn trong lỗ trống P và điện tử trong bỏn dẫn N (++, -- đẩy nhau) bị đẩy về phớa miền điện tớch khụng gian, trung hoà bớt cỏc ion dƣơng và õm của miền này do đú làm cho độ rộng của miền này hẹp lại. Điện ỏp thuận càng lớn, số hạt dẫn đa số bị đẩy về phớa miền điện tớch khụng gian càng nhiều và độ rộng của nú càng giảm nhỏ. Rừ ràng là độ rộng miền điện tớch khụng gian giảm nhỏ tƣơng ứng với số điện tớch vựng này giảm và do đú điện trƣờng của nú cũng giảm nhỏ so với khi cõn bằng một lƣợng là (tx – U)
Hỡnh 3.3.Chuyển tiếp P-N phõn cực thuận
Phần lớn cỏc hạt cơ bản cú đủ năng lƣợng để vƣợt qua hàng rào thế năng và đi vào vựng điện tớch khụng gian => dũng qua chuyển tiếp p-n tăng lờn. Điện trƣờng cú chiều ngƣợc chiều của điện trƣờng khuếch tỏn gọi là điện trƣờng thuận hay điện trƣờng dƣơng.
Hỡnh 3.4. Giản đồ năng lƣợng của chuyển tiếp P-N phõn cực thuận
Giải thớch sự sụt mức rào thế: hàng rào thế năng bị thấp xuống một đoạn là q(tx –Un) trong đú tx điện ỏp tiếp xỳc, Un là điện ỏp bờn ngoài đạt vào PN (điện ỏp phõn cực thuận). Độ dốc rào thế thể hiện rằng điện tử muốn đi từ P sang N phải vƣợt qua một độ cao rào thế chỉ bằng q(tx –Un).
Giải thớch sự dịch chuyển của mức năng lượng Fecmi: + Trong miền X’
p – Xp là miền khuyếch tỏn điện tử, mức Fecmi của lỗ trống cú thể coi như gần giống với mức Fecmi của bỏn dẫn P nằm ngoài X’p.
Mức chuẩn Fecmi điện tử tăng dần từ điểm X’p đến điểm Xp ở mức trựng với EFp đến điểm Xp ngang với mức Fecmi (EF)n trong bỏn dẫn N trong miền này thể hiện bỏn dẫn đang quỏ độ từ P sang N.
+ Trong miền khuyếch tán lỗ trống (X’n – Xn) mức chuẩn Fecmi điện tử EFn có thể coi nh- giống mức Fecmi (EF)n trong bán dẫn N cân bằng. Còn mức chuẩn Fecmi lỗ trống (EFp) lại biến đổi từ mức trùng với EFn tại điểm Xn’ đến mức ngang với (EF)p tại điểm Xn. Nh- vậy có nghĩa là miền khuyếch tán lỗ trống bán dẫn đang quá độ từ N sang P.