¿Cómo la corriente de deriva es independiente del voltaje de polarización en los semiconductores?

Según mi libro de texto:

La corriente de deriva es relativamente insensible a la altura de la barrera de potencial. La razón de esta anomalía es el hecho de que la corriente de deriva no está limitada por la rapidez con la que los portadores son barridos por la barrera , sino por la frecuencia .

Por lo que sé, la corriente de deriva (digamos para los agujeros) viene dada por,

j pag = pag q m pag mi
donde p es la concentración de huecos, q es una carga, mi es el campo eléctrico neto y m pag es la movilidad del agujero. El campo eléctrico neto aquí es la suma vectorial del campo aplicado (debido al sesgo) y el campo incorporado debido a los iones donantes y aceptores.

Incluso cuando no hay sesgo y la unión está en equilibrio, la ecuación anterior sigue siendo válida. De hecho, en equilibrio, se puede decir que j d i F F tu s i o norte + j d r i F t = 0 y la expresión para j d r i F t se deriva de la ecuación anterior.

Entonces no entiendo cómo el campo eléctrico no afecta la corriente de deriva.

PD: Puede ser que me equivoque mi siendo el campo eléctrico neto (mientras que debería ser el campo eléctrico incorporado ). Pero incluso entonces, no entiendo cómo el campo eléctrico aplicado (debido a la polarización) no afecta la corriente de deriva.

No es exactamente independiente, es solo que la corriente de deriva es tan pequeña y por debajo del voltaje de ruptura cambia muy lentamente.
@ Se1fie Si la corriente de deriva es pequeña, ¿cómo cancela la corriente de difusión en el equilibrio?
La corriente de difusión en equilibrio (polarización cero) también es muy pequeña.

Respuestas (1)

La corriente de deriva está limitada por los portadores de carga disponibles que llegan a la unión de polarización inversa. A medida que un campo más alto atrae más portadores, la concentración de portadores disminuye. La dependencia resultante de la corriente de la altura de la barrera potencial se ve debilitada por la disponibilidad limitada de portadores de carga.