微電子學概論--chap02(編輯修改稿)
2025-01-15 15:55 本頁面
【文章內容簡介】 式，對這些輸運模式進行簡單的描述216。設計一個實驗：首先將一塊本征半導體變成 N型半導體，然后再設法使它變成 P型半導體。半導體器件物理基礎半導體器件物理基礎重 點? 半導體、 N型半導體、 P型半導體、本征半導體、非本征半導體? 載流子、電子、空穴、平衡載流子、非平衡載流子、過剩載流子? 能帶、導帶、價帶、禁帶? 摻雜、施主、受主? 輸運、漂移、擴散、產生、復合*據統計：半導體器件主要有 67種，另外還有 110個相關的變種*所有這些器件都由少數基本模塊構成：? pn結?金屬－半導體接觸? MOS結構? 異質結? 超晶格半導體器件物理基礎半導體器件物理基礎PN結的結構1. PN結的形成N P空間電荷區(qū) XM空間電荷區(qū)－耗盡層空間電荷區(qū)－耗盡層XN XP空間電荷區(qū)為高阻區(qū)，因為缺少載流子2. 平衡的 PN結： 沒有外加偏壓 能帶結構能帶結構載流子漂移 (電流 )和擴散 (電流 )過程保持平衡 (相等 )，形成自建場和自建勢自建場和自建勢自建場和自建勢? 費米能級 EF：反映了電子的填充水平某一個能級被電子占據的幾率為：? E=EF時，能級被占據的幾率為 1/2? 本征費米能級位于禁帶中央自建勢 qVbi費米能級平直平衡時的能帶結構 PN結情形正向偏置時，擴散大于漂移正向偏置時，擴散大于漂移N區(qū)P區(qū) 空穴：正向電流正向電流電子：P區(qū) N區(qū)擴散 擴散漂移 漂移N P正向的 PN結電流輸運過程電流傳輸與轉換（載流子的擴散和復合過程〕4. PN結的反向特性N區(qū) P區(qū) 空穴：電子： P區(qū) N區(qū)擴散擴散漂移 漂移反向反向電流電流反向偏置時，漂移大于擴散反向偏置時，漂移大于擴散N PN區(qū) P區(qū)電子：擴散漂移空穴：P區(qū) N區(qū)擴散漂移反向電流反向電流反向偏置時，漂移大于擴散反向偏置時，漂移大于擴散5. PN結的特性單向導電性： 正向偏置 反向偏置正向導通，多數載流子擴散電流反向截止，少數載流子漂移電流正向導通電壓 Vbi~(Si)反向擊穿電壓 Vrb6. PN結的擊穿雪崩擊穿 齊納 /隧穿擊穿7. PN結電容167。 雙極晶體管1. 雙極晶體管的結構雙極晶體管的結構由兩個相距很近的由兩個相距很近的 PN結組成：結組成：分為：分為： NPN和和 PNP兩種形式兩種形式基區(qū)寬度遠遠小于少子擴散長度基區(qū)寬度遠遠小于少子擴散長度發(fā)射區(qū) 收集區(qū)基區(qū)發(fā)射結收集結發(fā)射極收集極基極雙極晶體管的兩種形式：雙極晶體管的兩種形式： NPN和和 PNPNPNcbecbe PNP雙極晶體管雙極晶體管的結構和版的結構和
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