Strāvas rašanās nosacījumi pusvadītājā. Elektriskā strāva pusvadītājos. pusvadītāju diode. Pusvadītāju ierīces. Elektriskā strāva vakuumā

Šajā nodarbībā mēs apsvērsim šādu vidi elektriskās strāvas pārejai kā pusvadītājus. Mēs apsvērsim to vadītspējas principu, šīs vadītspējas atkarību no temperatūras un piemaisījumu klātbūtni, apsvērsim tādu jēdzienu kā p-n pāreja un pamata pusvadītāju ierīces.

Ja izveidojat tiešu savienojumu, tad ārējais lauks neitralizēs bloķējošo, un strāvu veidos galvenie lādiņnesēji (9. att.).

Rīsi. 9. p-n pāreja ar tiešu savienojumu ()

Šajā gadījumā mazākuma pārvadātāju strāva ir niecīga, tās praktiski nav. Tāpēc p-n pāreja nodrošina vienvirziena elektriskās strāvas vadīšanu.

Rīsi. 10. Silīcija atomu struktūra ar temperatūras paaugstināšanos

Pusvadītāju vadītspēja ir elektronu caurums, un šādu vadītspēju sauc par iekšējo vadītspēju. Un atšķirībā no vadošajiem metāliem, paaugstinoties temperatūrai, brīvo lādiņu skaits tikai palielinās (pirmajā gadījumā tas nemainās), tāpēc pusvadītāju vadītspēja palielinās, palielinoties temperatūrai, un pretestība samazinās (10. att.).

Ļoti svarīgs jautājums pusvadītāju izpētē ir piemaisījumu klātbūtne tajos. Un piemaisījumu klātbūtnes gadījumā jārunā par piemaisījumu vadītspēju.

Pusvadītāji

Pārraidāmo signālu mazais izmērs un ļoti augstā kvalitāte ir padarījusi pusvadītāju ierīces ļoti izplatītas mūsdienu elektroniskajās tehnoloģijās. Šādu ierīču sastāvā var būt ne tikai iepriekš minētais silīcijs ar piemaisījumiem, bet arī, piemēram, germānija.

Viena no šīm ierīcēm ir diode - ierīce, kas spēj vadīt strāvu vienā virzienā un novērst tās pāreju otrā virzienā. To iegūst, implantējot cita veida pusvadītājus p vai n tipa pusvadītāju kristālā (11. att.).

Rīsi. 11. Diodes apzīmējums uz diagrammas un attiecīgi tās ierīces diagrammas

Cita ierīce, kurai tagad ir divi p-n savienojumi, tiek saukta par tranzistoru. Tas kalpo ne tikai strāvas plūsmas virziena izvēlei, bet arī tā pārveidošanai (12. att.).

Rīsi. 12. Tranzistora struktūras shēma un tā apzīmējums uz elektriskās ķēdes, attiecīgi ()

Jāatzīmē, ka mūsdienu mikroshēmās tiek izmantotas daudzas diožu, tranzistoru un citu elektrisko ierīču kombinācijas.

Nākamajā nodarbībā aplūkosim elektriskās strāvas izplatīšanos vakuumā.

Bibliogrāfija

1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Fizika (pamatlīmenis) - M.: Mnemozina, 2012.g.
2. Gendenšteins L.E., Diks Ju.I. Fizikas 10 klase. - M.: Ileksa, 2005.
3. Mjakiševs G.J., Sinjakovs A.Z., Slobodskovs B.A. Fizika. Elektrodinamika. - M.: 2010. gads.

1. Ierīču darbības principi ().
2. Fizikas un tehnoloģiju enciklopēdija ().

Mājasdarbs

1. Kas izraisa vadīšanas elektronus pusvadītājā?
2. Kas ir pusvadītāja iekšējā vadītspēja?
3. Kā pusvadītāju vadītspēja ir atkarīga no temperatūras?
4. Kāda ir atšķirība starp donora piemaisījumu un akceptora piemaisījumu?
5. * Kāda ir silīcija vadītspēja ar a) gallija, b) indija, c) fosfora, d) antimona piejaukumu?

Pusvadītāji ir vielas, kas elektrovadītspējas ziņā ieņem starpstāvokli starp labiem vadītājiem un labiem izolatoriem (dielektriķiem).

Pusvadītāji ir arī ķīmiskie elementi (germānija Ge, silīcijs Si, selēns Se, telūrs Te) un ķīmisko elementu savienojumi (PbS, CdS utt.).

Strāvas nesēju raksturs dažādos pusvadītājos ir atšķirīgs. Dažos no tiem lādiņu nesēji ir joni; citās lādiņu nesēji ir elektroni.

Pusvadītāju iekšējā vadītspēja

Pusvadītājos ir divu veidu iekšējā vadītspēja: elektroniskā vadītspēja un caurumu vadītspēja pusvadītājos.

1. Pusvadītāju elektroniskā vadītspēja.

Elektronisko vadītspēju veic ar virzītu kustību starpatomu telpā brīvajiem elektroniem, kas ārējas ietekmes rezultātā atstājuši atoma valences apvalku.

2. Pusvadītāju caurumu vadītspēja.

Caurumu vadīšana tiek veikta ar valences elektronu virzītu kustību uz brīvajām vietām elektronu pāru saitēs - caurumos. Neitrāla atoma valences elektrons, kas atrodas pozitīvā jona (cauruma) tiešā tuvumā, tiek piesaistīts caurumam un ielec tajā. Šajā gadījumā neitrāla atoma vietā veidojas pozitīvs jons (caurums), bet pozitīvā jona (cauruma) vietā - neitrāls atoms.

Ideāli tīrā pusvadītājā bez svešiem piemaisījumiem katrs brīvais elektrons atbilst viena cauruma izveidošanai, t.i. strāvas radīšanā iesaistīto elektronu un caurumu skaits ir vienāds.

Vadītspēju, pie kuras rodas vienāds skaits lādiņu nesēju (elektronu un caurumu), sauc par pusvadītāju iekšējo vadītspēju.

Pusvadītāju iekšējā vadītspēja parasti ir maza, jo brīvo elektronu skaits ir mazs. Mazākās piemaisījumu pēdas radikāli maina pusvadītāju īpašības.

Pusvadītāju elektrovadītspēja piemaisījumu klātbūtnē

Piemaisījumi pusvadītājā ir svešzemju ķīmisko elementu atomi, kas nav ietverti galvenajā pusvadītājā.

Piemaisījumu vadītspēja- tā ir pusvadītāju vadītspēja, ko izraisa piemaisījumu ievadīšana to kristāla režģī.

Dažos gadījumos piemaisījumu ietekme izpaužas faktā, ka "cauruma" vadīšanas mehānisms kļūst praktiski neiespējams, un strāvu pusvadītājā veic galvenokārt brīvo elektronu kustība. Tādus pusvadītājus sauc elektroniskie pusvadītāji vai n-veida pusvadītāji(no latīņu vārda negativus — negatīvs). Galvenie lādiņu nesēji ir elektroni, nevis galvenie ir caurumi. n tipa pusvadītāji ir pusvadītāji ar donoru piemaisījumiem.

1. Donoru piemaisījumi.

Donoru piemaisījumi ir tie, kas viegli nodod elektronus un līdz ar to palielina brīvo elektronu skaitu. Donoru piemaisījumi piegādā vadītspējas elektronus bez tāda paša skaita caurumu parādīšanās.

Tipisks donora piemaisījuma piemērs tetravalentā germānija Ge ir piecvērtīgie arsēna atomi As.

Citos gadījumos brīvo elektronu kustība kļūst praktiski neiespējama, un strāvu veic tikai caurumu kustība. Šos pusvadītājus sauc caurumu pusvadītāji vai p-veida pusvadītāji(no latīņu vārda positivus — pozitīvs). Galvenie lādiņu nesēji ir caurumi, nevis galvenie - elektroni. . P-tipa pusvadītāji ir pusvadītāji ar akceptoru piemaisījumiem.

Akceptoru piemaisījumi ir piemaisījumi, kuros nav pietiekami daudz elektronu, lai veidotu parastās pāra-elektronu saites.

Akceptora piemaisījuma piemērs germānija Ge ir trīsvērtīgie gallija atomi Ga

Elektriskā strāva caur p-tipa un n-tipa p-n savienojuma pusvadītāju kontaktu ir divu p-tipa un n-tipa piemaisījumu pusvadītāju kontaktslānis; P-n savienojums ir robeža, kas atdala reģionus ar caurumu (p) vadītspēju un elektronisko (n) vadītspēju vienā un tajā pašā monokristālā.

tiešais p-n krustojums

Ja n-pusvadītājs ir savienots ar barošanas avota negatīvo polu, bet barošanas avota pozitīvais pols ir savienots ar p-pusvadītāju, tad elektriskā lauka iedarbībā elektroni n-pusvadītājā un caurumi p-pusvadītājā pārvietosies viens pret otru uz pusvadītāja saskarni. Elektroni, šķērsojot robežu, "aizpilda" caurumus, strāvu caur pn krustojumu veic galvenie lādiņnesēji. Tā rezultātā palielinās visa parauga vadītspēja. Ar šādu ārējā elektriskā lauka tiešo (caurlaidības) virzienu samazinās barjeras slāņa biezums un tā pretestība.

Šajā virzienā strāva iet cauri divu pusvadītāju robežai.

Reversais pn krustojums

Ja n-pusvadītājs ir savienots ar barošanas avota pozitīvo polu, bet p-pusvadītājs ir savienots ar barošanas avota negatīvo polu, tad elektroni n-pusvadītājā un caurumi p-pusvadītājā iedarbojas. elektriskais lauks pārvietosies no saskarnes pretējos virzienos, strāvu caur p -n-pāreju veic nelieli lādiņnesēji. Tas noved pie barjeras slāņa sabiezēšanas un tā pretestības palielināšanās. Rezultātā parauga vadītspēja izrādās nenozīmīga, un pretestība ir liela.

Tiek veidots tā sauktais barjeras slānis. Ar šo ārējā lauka virzienu elektriskā strāva praktiski neiziet cauri p- un n-pusvadītāju kontaktam.

Tādējādi elektronu caurumu pārejai ir vienpusēja vadītspēja.

Strāvas atkarība no sprieguma - volts - strāvas raksturlielums p-n savienojumam ir parādīts attēlā (volts - strāvas raksturlielums tiešajam p-n savienojumam ir parādīts ar nepārtrauktu līniju, volts - ampērs ir parādīts reversā p-n pārejas raksturlielums ar punktētu līniju).

Pusvadītāji:

Pusvadītāju diode - maiņstrāvas iztaisnošanai izmanto vienu p - n - pāreju ar dažādām pretestībām: virzienā uz priekšu p - n - pārejas pretestība ir daudz mazāka nekā pretējā virzienā.

Fotorezistori - vāju gaismas plūsmu reģistrēšanai un mērīšanai. Ar viņu palīdzību nosaka virsmu kvalitāti, kontrolē izstrādājumu izmērus.

Termistori - attālinātai temperatūras mērīšanai, ugunsgrēka signalizācijai.

Pusvadītāji ir vielu klase, kurā, palielinoties temperatūrai, palielinās vadītspēja un samazinās elektriskā pretestība. Šie pusvadītāji būtiski atšķiras no metāliem.

Tipiski pusvadītāji ir germānija un silīcija kristāli, kuros atomus savieno kovalentā saite. Pusvadītājiem ir brīvi elektroni jebkurā temperatūrā. Brīvie elektroni ārējā elektriskā lauka iedarbībā var kustēties kristālā, radot elektroniskās vadīšanas strāvu. Elektrona noņemšana no viena no kristāla režģa atoma ārējā apvalka noved pie šī atoma pārvēršanās pozitīvā jonā. Šo jonu var neitralizēt, notverot elektronu no viena no blakus esošajiem atomiem. Tālāk, elektronu pāreju rezultātā no atomiem uz pozitīvajiem joniem, vietas kristālā notiek haotiskas kustības process ar trūkstošo elektronu. Ārēji šis process tiek uztverts kā pozitīva elektriskā lādiņa kustība, ko sauc caurums.

Kad kristāls tiek ievietots elektriskajā laukā, notiek sakārtota caurumu kustība - caurumu vadīšanas strāva.

Ideālā pusvadītāju kristālā elektrisko strāvu rada vienāda skaita negatīvi lādētu elektronu un pozitīvi lādētu caurumu kustība. Ideālo pusvadītāju vadītspēju sauc par iekšējo vadītspēju.

Pusvadītāju īpašības ir ļoti atkarīgas no piemaisījumu satura. Piemaisījumi ir divu veidu - donoru un akceptoru.

Tiek saukti piemaisījumi, kas ziedo elektronus un rada elektronisko vadītspēju donors(piemaisījumi, kuru valence ir lielāka nekā galvenā pusvadītāja valence). Pusvadītājus, kuros elektronu koncentrācija pārsniedz caurumu koncentrāciju, sauc par n tipa pusvadītājiem.

Tiek saukti piemaisījumi, kas uztver elektronus un tādējādi rada kustīgus caurumus, nepalielinot vadītspējas elektronu skaitu akceptētājs(piemaisījumi, kuru valence ir mazāka nekā galvenajam pusvadītājam).

Zemā temperatūrā caurumi ir galvenie strāvas nesēji pusvadītāju kristālā ar akceptora piemaisījumu, un elektroni nav galvenie nesēji. Pusvadītājus, kuros caurumu koncentrācija pārsniedz vadītspējas elektronu koncentrāciju, sauc par caurumu pusvadītājiem jeb p tipa pusvadītājiem. Apsveriet divu pusvadītāju kontaktu ar dažāda veida vadītspēju.

Lielāko daļu nesēju savstarpēja difūzija notiek caur šo pusvadītāju robežām: elektroni difundē no n-pusvadītāja p-pusvadītājā un caurumi no p-pusvadītāja uz n-pusvadītāju. Rezultātā n-pusvadītāja sekcija, kas atrodas blakus kontaktam, tiks noplicināta ar elektroniem, un tajā veidosies pārmērīgs pozitīvs lādiņš, pateicoties kailu piemaisījumu jonu klātbūtnei. Caurumu kustība no p-pusvadītāja uz n-pusvadītāju noved pie pārmērīga negatīva lādiņa parādīšanās p-pusvadītāja robežapgabalā. Rezultātā veidojas dubults elektriskais slānis, un rodas kontaktelektriskais lauks, kas novērš galveno lādiņnesēju tālāku difūziju. Šo slāni sauc bloķēšana.

Ārējais elektriskais lauks ietekmē barjeras slāņa elektrisko vadītspēju. Ja pusvadītāji ir savienoti ar avotu, kā parādīts attēlā. 55, tad ārējā elektriskā lauka iedarbībā galvenie lādiņnesēji - brīvie elektroni n-pusvadītājā un caurumi p-pusvadītājā - virzīsies viens pret otru uz pusvadītāju saskarni, savukārt p-n biezums. krustojums samazinās, tāpēc samazinās tā pretestība. Šajā gadījumā strāvas stiprumu ierobežo ārējā pretestība. Šo ārējā elektriskā lauka virzienu sauc par tiešo. P-n-pārejas tiešais savienojums atbilst 1. sadaļai par strāvas-sprieguma raksturlīkni (sk. 57. att.).

Elektriskās strāvas nesēji dažādās vidēs un strāvas-sprieguma raksturlielumi ir apkopoti tabulā. viens.

Ja pusvadītāji ir savienoti ar avotu, kā parādīts attēlā. 56, tad elektroni n-pusvadītājā un caurumi p-pusvadītājā ārēja elektriskā lauka ietekmē pārvietosies no robežas pretējos virzienos. Barjeras slāņa biezums un līdz ar to tā pretestība palielinās. Ar šo ārējā elektriskā lauka virzienu - reverso (bloķēšanu) caur saskarni iziet tikai nelieli lādiņnesēji, kuru koncentrācija ir daudz mazāka nekā galvenajām, un strāva ir praktiski nulle. Pn krustojuma apgrieztā iekļaušana atbilst 2. sadaļai par strāvas-sprieguma raksturlielumu (57. att.).

Tādējādi p-n krustojumam ir asimetriska vadītspēja. Šo īpašību izmanto pusvadītāju diodēs, kas satur vienu p-n savienojumu, un izmanto, piemēram, maiņstrāvas iztaisnošanai vai noteikšanai.

Pusvadītāji tiek plaši izmantoti mūsdienu elektroniskajās tehnoloģijās.

Pusvadītāju metālu elektriskās pretestības atkarība no temperatūras tiek izmantota īpašās pusvadītāju ierīcēs - termistori. Ierīces, kas izmanto pusvadītāju kristālu īpašību, lai mainītu to elektrisko pretestību, ja tās tiek apgaismotas ar gaismu, sauc. fotorezistori.

Elektriskā strāva vakuumā

Ja noslēgtā traukā ievieto divus elektrodus un no trauka izvada gaisu, tad vakuumā elektriskā strāva nerodas - nav elektriskās strāvas nesēju. Amerikāņu zinātnieks T. A. Edisons (1847-1931) 1879. gadā atklāja, ka vakuumstikla kolbā var rasties elektriskā strāva, ja vienu no tajā esošajiem elektrodiem uzkarsē līdz augstai temperatūrai. Brīvo elektronu emisijas parādību no sakarsētu ķermeņu virsmas sauc par termisko emisiju. Darbu, kas jāveic, lai atbrīvotu elektronu no ķermeņa virsmas, sauc par darba funkciju. Termioniskās emisijas parādība ir izskaidrojama ar to, ka, paaugstinoties ķermeņa temperatūrai, palielinās noteiktas vielā esošo elektronu daļas kinētiskā enerģija. Ja elektrona kinētiskā enerģija pārsniedz darba funkciju, tad tas var pārvarēt pozitīvo jonu pievilcīgo spēku darbību un atstāt ķermeņa virsmu vakuumā. Dažādu elektronu lampu darbības pamatā ir termiskās emisijas fenomens.

Pusvadītājs- šī ir viela, kuras pretestība var mainīties plašā diapazonā un ļoti ātri samazinās, palielinoties temperatūrai, kas nozīmē, ka elektriskā vadītspēja (1 / R) palielinās.
- novērots silīcijā, germānijā, selēnā un dažos savienojumos.

Vadības mehānisms pusvadītāji

Pusvadītāju kristāliem ir atomu kristāla režģis, kurā ārējie elektroni ir saistīti ar blakus esošajiem atomiem ar kovalentām saitēm.

Zemā temperatūrā tīros pusvadītājos nav brīvu elektronu, un tie uzvedas kā dielektrisks.

Pusvadītāji ir tīri (bez piemaisījumiem)

Ja pusvadītājs ir tīrs (bez piemaisījumiem), tad tas ir pašu vadītspēja, kas ir maza.

Ir divi iekšējās vadīšanas veidi:

1 elektroniski(vadītspēja "n" — tips)

Zemā temperatūrā pusvadītājos visi elektroni ir saistīti ar kodoliem un pretestība ir liela; paaugstinoties temperatūrai, palielinās daļiņu kinētiskā enerģija, saites pārtrūkst un parādās brīvie elektroni - pretestība samazinās.
Brīvie elektroni pārvietojas pretēji elektriskā lauka intensitātes vektoram.
Pusvadītāju elektroniskā vadītspēja ir saistīta ar brīvo elektronu klātbūtni.

2. perforēts(vadītspēja "p" tipa)

Paaugstinoties temperatūrai, kovalentās saites starp atomiem tiek iznīcinātas, tās veic valences elektroni, un veidojas vietas, kurās trūkst elektronu - "caurums".
Tas var pārvietoties pa visu kristālu, jo. tā vietu var aizstāt ar valences elektroniem. "Cauruma" pārvietošana ir līdzvērtīga pozitīva lādiņa pārvietošanai.
Caurums pārvietojas elektriskā lauka intensitātes vektora virzienā.

Papildus karsēšanai kovalento saišu pārraušanu un pusvadītāju iekšējās vadītspējas parādīšanos var izraisīt apgaismojums (fotovadītspēja) un spēcīgu elektrisko lauku darbība.

Tīra pusvadītāja kopējā vadītspēja ir "p" un "n" tipa vadītspējas summa
un to sauc par elektronu caurumu vadītspēju.

Pusvadītāji piemaisījumu klātbūtnē

Viņiem ir pašu + piemaisījumu vadītspēja
Piemaisījumu klātbūtne ievērojami palielina vadītspēju.
Mainoties piemaisījumu koncentrācijai, mainās elektriskās strāvas nesēju – elektronu un caurumu – skaits.
Spēja kontrolēt strāvu ir pusvadītāju plašās izmantošanas pamatā.

Pastāv:

1)donors piemaisījumi (izdalās)

Tie ir papildu elektronu piegādātāji pusvadītāju kristāliem, viegli nodod elektronus un palielina brīvo elektronu skaitu pusvadītājā.
Tie ir diriģenti "n" - tips, t.i. pusvadītāji ar donoru piemaisījumiem, kur galvenais lādiņa nesējs ir elektroni, bet mazākums ir caurumi.
Šādam pusvadītājam ir elektroniska piemaisījumu vadītspēja.

Piemēram, arsēns.

2. akceptētājs piemaisījumi (saimnieks)

Viņi rada "caurumus", uzņemot elektronus sevī.
Tie ir pusvadītāji "p" - tips, tie. pusvadītāji ar akceptoru piemaisījumiem, kur galvenais lādiņa nesējs ir caurumi, bet mazākums ir elektroni.
Šādam pusvadītājam ir caurumu piemaisījumu vadītspēja.

Piemēram, indijs.

"P-n" savienojuma elektriskās īpašības

"p-n" pāreja(vai elektronu caurumu pāreja) - divu pusvadītāju kontakta laukums, kur vadītspēja mainās no elektroniskā uz caurumu (vai otrādi).

Pusvadītāju kristālā šādus apgabalus var izveidot, ieviešot piemaisījumus. Divu pusvadītāju ar dažādu vadītspēju saskares zonā notiks savstarpēja difūzija. elektronus un caurumus un veidojas bloķējošs elektriskais slānis.Bloķējošā slāņa elektriskais lauks novērš elektronu un caurumu tālāku pāreju caur robežu. Barjeras slānim ir palielināta pretestība salīdzinājumā ar citām pusvadītāja zonām.

Piekļuves režīma p-n pāreja:

Ar ārējā elektriskā lauka bloķēšanas (reverso) virzienu elektriskā strāva neiziet cauri abu pusvadītāju kontakta laukumam.
Jo elektroni un caurumi pārvietojas no robežas pretējos virzienos, tad bloķējošais slānis sabiezē, palielinās tā pretestība.

Bloķēšanas režīma p-n pāreja.

Pusvadītāji ir vielas, kuru pretestība ir daudzkārt mazāka nekā dielektriķiem, bet daudz lielāka nekā metāliem. Visplašāk izmantotie pusvadītāji ir silīcijs un germānija.

Pusvadītāju galvenā iezīme ir to īpatnējās pretestības atkarība no ārējiem apstākļiem (temperatūra, apgaismojums, elektriskais lauks) un no piemaisījumu klātbūtnes. 20. gadsimtā zinātnieki un inženieri sāka izmantot šo pusvadītāju funkciju, lai radītu ārkārtīgi niecīgas, sarežģītas ierīces ar automatizētu vadību, piemēram, datorus, mobilos tālruņus, sadzīves tehniku.

Datoru ātrums aptuveni pusgadsimta pastāvēšanas laikā ir palielinājies miljoniem reižu. Ja tajā pašā laika posmā arī automašīnu ātrums pieaugtu miljoniem reižu, tad tās šodien steigtos ar ātrumu, kas tuvojas gaismas ātrumam!

Ja vienā (tālu no ideāla!) mirklī pusvadītāji “atteiktos strādāt”, tad uzreiz nodziestu datoru un televizoru ekrāni, apklustu mobilie telefoni, un mākslīgie pavadoņi zaudētu kontroli. Tūkstošiem nozaru apstātos, avarētu lidmašīnas un kuģi, kā arī miljoniem automašīnu.

Lādēšanas nesēji pusvadītājos

elektroniskā vadītspēja. Pusvadītājos valences elektroni "pieder" diviem blakus esošajiem atomiem. Piemēram, silīcija kristālā katram blakus esošo atomu pārim ir divi "kopējie" elektroni. Tas shematiski parādīts 60.1. attēlā (šeit ir parādīti tikai valences elektroni).

Saite starp elektroniem un atomiem pusvadītājos ir vājāka nekā dielektriķos. Tāpēc pat istabas temperatūrā dažu valences elektronu siltumenerģija ir pietiekama, lai tie atdalītos no sava atomu pāra, kļūstot par vadīšanas elektroniem. Tātad pusvadītājā ir negatīvi lādiņu nesēji.

Pusvadītāja vadītspēju brīvo elektronu kustības dēļ sauc par elektronisku.

caurumu vadītspēja. Kad valences elektrons kļūst par vadīšanas elektronu, tas atbrīvo vietu, kurā rodas nekompensēts pozitīvs lādiņš. Šo vietu sauc par caurumu. Caurums atbilst pozitīvam lādiņam, kas pēc absolūtās vērtības ir vienāds ar elektrona lādiņu.