【正文】 — 莫爾（ EbersMoll）模型 傳輸型 EM方程 93 167。1 21管，因而有但反映的是同一個晶體、開路飽和電流、使用參數不同：短路向不同同定義等效電路電流方、參照點（自變量）不91 167。 — 莫爾（ EbersMoll）模型 EM模型基本方程還可用開路飽和電流 IEBO、 ICBO表示 ???????????)1()1(kTqVC B OEFCkTqVE B OCRECBEBeIIIeIII??90 167。 — 莫爾（ EbersMoll）模型 ???????????????????????????????????????)(c s c)()(00000nbbnbbnbESFCSRpccpcnbbnbbnbCSpeepenbbnbbnbESLWhLnqDAIαIαLPqDLWc t hLnqDAILPqDLWc t hLnqDAI稱為埃 莫方程的 互易定理 本質：晶體管 eb結與 cb結有共同部分 —— 基區(qū) ， 無論哪一個結短路 ， 另一個反偏結的反向飽和電流都含有共同的部分 —— 基區(qū)少 子擴 散電流 （ 反向 抽取 ） 。 — 莫爾（ EbersMoll）模型 ??????????????)1()1()1()1(B J Tnp22211211kTqVkTqVCkTqVkTqVECECEeaeaIeaeaI結構成兩個?????????????????????????????)1()1()1()1( )1()1()1()1( 4kTqVCSkTqVESFCkTqVCSRkTqVESEkTqVCSkTqVESFCkTqVCSRkTqVESEijCBEBCBEBCBEBCBEBeIeIIeIeIIp n peIeIIeIeIIn p nME????? 方程，得到原始型代系數個可以被測量的參數取用167。 — 莫爾（ EbersMoll）模型 定義參數： ? ?F：共基極正向電流增益，發(fā)射結正偏，集電 結零偏時的 ? ? ?R：共基極反向電流增益，發(fā)射結零偏，集電結正偏時的 ? ? IEBO：集電極 開路 時的發(fā)射結反向飽和電流 ? ICBO：發(fā)射極 開路 時的集電結反向飽和電流 ? IES ：集電極 短路 時的發(fā)射結反向飽和電流 ? ICS ：發(fā)射極 短路 時的集電結反向飽和電流 RFC B OCSRFEBOESIIII???? ???? 1。 ? 晶體管中的兩個 pn 結分別用兩個二極管來代表 ? 而基區(qū)載流子的傳輸特性則由電流源來代替 ? 1954 年 Ebers 和 Moll 提出的原始型 EM 方程 ? 適用于 BJT 所有的工作區(qū) ? 簡單直觀 ， 物理概念清晰 ? BJT 是由兩個背靠背的 pn 結構成的 167。 — 莫爾（ EbersMoll）模型 ? EM模型是一種非線性直流模型 ， 未考慮器件中的電荷存儲效應 ， 為與后來的改進模型相區(qū)別 ， 記作 EM1 ? 計及非線性電荷存儲效應及歐姆電阻等 ， 構成二級復雜程度的 EM2 ? 包括基區(qū)寬度調制 、 大電流下 ?及正向渡越時間 ?的變化 、 集電結電容的分布性及器件參數隨溫度的變化等二階效應 ， 構成 EM3（ 與 GP模型等價 ） ? EM1基于電流 電壓方程： ? IV方程側重描述結構參數與 IV關系 ? EM模型側重器件終端特性 ， 適于電路模擬 ， 而將器件參數歸納成為模型參數 ? 從 EM模型理解開路 、 短路飽和電流及其相互關系 ， 進一步理解 pn結的相互作用 167。 目前 BJT 的模型有兩種： ? EM 模型和 GP 模型 。39。32139。39。cebcc o nRLSRR??以單發(fā)射極條和雙基極條計算 時，為多極條的一半。其中 39。3?? □以單發(fā)射極條和雙基極條計算 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 Rcon Ib 基極金屬電極與半導體的接觸電阻 。2beebbjceebbbRLSRxLSr???? ?80 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 rb3 Sb Le xjc 與 rb1情況類似 ， 截面電流隨 x線性變化 ， 雖然沒有復合 ， 沒有注入 。39。 74 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 75 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 Seb Se Sb Le xjc 76 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 Seb Se Sb Le xjc Seb Se Sb Le xjc Ib rb1 rb2 rb3 Rcon 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 rb1 0 Se/2 Wb Le 基極電流包括注入電流和復合電流 假設： 注入電流在整個發(fā)射結面上均勻分布 （ 注入 ） 基區(qū)中單位體積單位時間內復合掉的空穴數相等 發(fā)射區(qū)寬度為有效值 ，即 Se/2處沿流動方向空穴電流為零 發(fā)射區(qū) Se/2 x 0 Ib(x) IB/2 dx )21(2)(eBb SxIxI ??二、梳狀結構晶體管的基極電阻 rb1 0 Se/2 Wb Le Se/2 x 0 Ib(x) IB/2 dx ebbebb LdxRWLdxdrdx???? □薄層的電阻：?1eebBSebeBSbbSebbLSRIdxLRSxIdrxIdPPSdrxIdPeee24 )]21(2[ )(2~0)(220220122012??????????????□□內消耗的總功率：在的功率：基極電流在此薄層消耗12)2( bB rIP ??另外，eebb LSRr61??? □等效功率法 79 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 rb2 Seb Le xjc 此區(qū)電流均勻分布，且不變，即忽略復合，沒有注入，寬度很窄與注入少子少有接觸 。 基區(qū)電阻主要決定于晶體管的結構尺寸及基區(qū)電阻率 。 基極電阻 一、概述 二、梳狀結構晶體管的基極電阻 由于基區(qū)有 — 定的電阻率 ， 且基區(qū)很薄 ， 在共發(fā)射極應用時它又是輸入端電阻 ， 因而對晶體管的許多參數和特性都有直接的影響 。 此時 ， 發(fā)射結正偏 ， 集電結反偏 ， 電壓大約 V左右 (硅管 ) 。 此時 ， 發(fā)射結反偏 ， 集電結反偏 。 此時 發(fā)射結正偏 ， 集電結正偏 或反偏電壓很小 。 Vce0,集電結反偏 ，此時若 Veb=0,集電結漏電流從基極流出 ，Ib0， 曲線不過零點 隨 Vce增加 ， Wb減小 ， 曲線趨于平坦 。 cbVbee VfI )(?共基極輸入特性曲線：66 一、共基極直流特性曲線族 2. 輸出特性 eIcbc VfI )(?共基極輸出特性曲線：輸出特性曲線可以分為： 飽和區(qū)：發(fā)射結正偏，集電結正偏 放大區(qū)：發(fā)射結正偏，集電結反偏 截止區(qū)：發(fā)射結反偏，集電結反偏 擊穿區(qū) 00 ??cbVeI突出特點：67 二、共發(fā)射極直流特性曲線族 1. 輸入特性 ceVebb VfI )(?：共發(fā)射極輸入特性曲線Veb Vce 共發(fā)射極輸入特性亦為一正向 pn結（ 發(fā)射結 ） 伏安特性 ，Ib隨 Veb按指數規(guī)律上升 。 3031020210128)12( 2)2( bpTmbBpTDmWqaVqaVxWqNVqNVx??????????????結為線性緩變結：平面管，近似認為集電要向基區(qū)擴展：合金管，集電結勢壘主n c b e n+ p n 雪崩擊穿 e b opTc b o BVVBV ??平面管的勢壘穿通 空穴 電子 Ic + Vcb BVcbo 62 平面管勢壘的局部穿通 增加結深 濃硼保護 刻槽工藝 分壓環(huán) 圓角圖形 刻槽工藝 增加結深濃硼保護分壓環(huán)圓角圖形64 167。 使集電結勢壘穿通基區(qū)所需要的電壓稱為穿通電壓 ， 記作 VpT。時，當結發(fā)生雪崩倍增時，當?????????????????????????ceoc b oceoc b oceoc b oecceoceoeecc b oc b oIMMMIIMIIMMIIMIIIMIMIIMII11)( cb39。外延平面管的外延層的厚度有時也是