半導(dǎo)體物理 第六章PN結(jié)

1、第六章第六章 PN結(jié)結(jié)P-N Junction1、平衡、平衡PN2、PN結(jié)結(jié)V-I特性特性3、PN結(jié)電容結(jié)電容4、PN結(jié)擊穿結(jié)擊穿哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系6.1 PN結(jié)及其能帶圖結(jié)及其能帶圖P-N Junction and its energy band diagram1、PN結(jié)的形成及雜質(zhì)分布結(jié)的形成及雜質(zhì)分布2、平衡、平衡PN結(jié)結(jié) ? 空間電荷區(qū)空間電荷區(qū) ? 接觸電勢差接觸電勢差 ?平衡平衡PN結(jié)能帶圖結(jié)能帶圖3、PN結(jié)內(nèi)

2、載流子分布結(jié)內(nèi)載流子分布哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系 n-Si n-Si n-SiAl 硅硅-Al共熔體共熔體 Alp-Sixj xNDNAN(x)x xj ，N(x) = ND哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系 n-Si n-Si n-SiSiO2 P型雜質(zhì)型雜質(zhì) P-Si

3、xj xNDNA（x）N(x)x NDx xj ，NDNA哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系擴(kuò)散電流擴(kuò)散電流哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系xoPNvp vnPp0 Pn000lnnpDPPqkTV 2lniDADnNNqkTV 哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子

4、科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系-xpxnPN哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系PNxp xn- xp o x xn x- xp o x xn

5、 xdxxdVqdxdEi)(TkqVppTkqVnnTkxqVqVpxpTkqVxqVnxnDpnDnpDnDn0000000000expexp)(exp)()(exp)(PNxp xnpp0np0pn0nn0p(x)n(x)xp xn x6.2 PN結(jié)電流電壓特性結(jié)電流電壓特性V I Characteristics of P-N Junction1、非平衡、非平衡PN結(jié)能帶圖結(jié)能帶圖2、PN結(jié)電流電壓方程結(jié)電流電壓方程哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系哈爾濱工業(yè)大學(xué)微電子科學(xué)與技術(shù)系nFEpFEnFEpFEpnpnpnssLpqDLnqDJTkqVJJ0001exp6.3 PN結(jié)電容結(jié)電容P-N Junction Capacitance1、PN結(jié)勢壘電容結(jié)勢壘電容2、PN結(jié)擴(kuò)散電容結(jié)擴(kuò)散電容DrDDADArTXAVVNNNqNAC00)(2DADDArDNqNVVNNX)(20DrDrjT