La ecuación de guía para la corriente de diodo es
I diode = I saturación inversa × (e kV / T ?? 1)
Ahora, por lo que sé, la corriente de saturación inversa es aportada por los transportistas de carga minoritaria. Entonces, si algún día es posible eliminar todas las impurezas de un diodo, este Is será 0. Entonces, ¿cómo calcular la corriente del diodo en ese caso?
En realidad, es posible obtener una impureza muy baja Si ahora. Es solo que si lo miras con los ojos cruzados se dopa.
Su pregunta realmente se reduce a responder a la pregunta de ¿qué es un portador minoritario cuando no hay dopaje? Habrá portadores de ambos tipos presentes debido a la concentración intrínseca, pero a medida que disminuye el dopaje, estos se vuelven más y más equilibrados. En el límite, la polaridad neta del material está determinada por la ionización de impurezas de un campo aplicado.
Para formar una unión, debe mirar el nivel de fermi y realizar la integración del volumen para equilibrar la carga a través del semiconductor. Si eso no tiene sentido para usted, entonces piense en lo que significa equilibrar la carga cuando hay una densidad de carga muy baja. Eso significa que el volumen debe aumentar. En términos más simples, esto significa que el volumen de agotamiento debe extenderse para incluir el número suficiente de impurezas para que el nivel de fermi se establezca. Si tiene pocas impurezas, la capa de agotamiento se mueve a través de todo el volumen disponible.
Un ejemplo de ello es el CCD empobrecido profundo construido en sustratos 1e10 / cm ^ 3 con regiones de agotamiento que son 500 um o más gruesas.
Es una pregunta extraña, porque las impurezas son muy importantes para el funcionamiento de un diodo. Si solo tuvieras silicona pura, no sería un diodo.
Los portadores minoritarios incluyen portadores distintos a los creados por los dopantes. La energía térmica y los fotones entrantes (luz) pueden crear pares de portadores.