Пробой p-n-перехода — это резкое увеличение обратного тока через переход в области обратных напряжений, превышающих определённое критическое значение. 1 В условиях пробоя происходит резкое уменьшение дифференциального обратного сопротивления перехода, когда незначительное увеличение напряжения вызывает существенный рост тока. 1

Существуют три типа пробоя p-n-перехода в зависимости от физических явлений, которые его вызывают: 3

1. Туннельный пробой. 14 В его основе лежит туннельный эффект — переход электронов сквозь потенциальный барьер без изменения энергии. 1 Наблюдается при малой толщине потенциального барьера и высокой напряжённости электрического поля p-n-перехода. 1
2. Лавинный пробой. 14 Механизм заключается в лавинном размножении носителей заряда путём ударной ионизации атомов полупроводника под действием сильного электрического поля. 1 Возникает в p-n-переходах, толщина которых больше средней длины свободного пробега носителей между их очередными столкновениями с узлами кристаллической решётки. 2
3. Тепловой пробой. 14 Обусловлен разогревом p-n-перехода вследствие выделения теплоты при протекании обратного тока, когда отсутствует достаточный теплоотвод. 1 С ростом обратного напряжения и тока растёт выделяемая мощность и температура перехода. 2

Пробой может привести к выходу p-n-перехода из строя, если возникнет чрезмерный разогрев перехода, в результате которого произойдут необратимые изменения его структуры. 1