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文档简介

第六章PN结 1 解 查附录 得到室温下 Ge本征载流子浓度 接触电势差 2 解 正向小注入下 P区接电源正极 N区接电源负极 势垒高度降低 P区空穴注入N区 N区电子注入P区 注入电子在P区与势垒区交界处堆积 浓度高于P区平衡空穴浓度 形成流向中性P区的扩散流 扩散过程中不断与中性P区漂移过来的空穴复合 经过若干扩散长度后 全部复合 注入空穴在N区与势垒区交界处堆积 浓度比N区平衡电子浓度高 形成浓度梯度 产生流向中性N区的空穴扩散流 扩散过程中不断与中性N区漂移过来的电子复合 经过若干扩散长度后 全部复合 3 解 P中性区 电子扩散区 势垒区 空穴扩散区 N中性区 P N 反向小注入下 P区接电源负极 N区接电源正极 势垒区电场强度增加 空间电荷增加 势垒区边界向中性区推进 势垒区与N区交界处空穴被势垒区强电场驱向P区 漂移通过势垒区后 与P区中漂移过来的空穴复合 中性N区平衡空穴浓度与势垒区与N区交界处空穴浓度形成浓度梯度 不断补充被抽取的空穴 对PN结反向电流有贡献 同理 势垒区与P区交界处电子被势垒区强电场驱向N区 漂移通过势垒区后 与N区中漂移过来的电子复合 中性P区平衡电子浓度与势垒区与P区交界处电子浓度形成浓度梯度 不断补充被抽取的电子 对PN结反向电流有贡献 反向偏压较大时 势垒区与P区 N区交界处的少子浓度近似为零 少子浓度梯度不随外加偏压变化 反向电流饱和 4 证明 证毕 5 解 硅突变PN结 N区 P区多子浓度 正向小注入下 忽略势垒区复合和表面复合 空穴电流密度等于势垒区与空穴扩散区交界处的空穴扩散电流密度 电子电流密度等于势垒区与电子扩散区交界处电子扩散电流密度 饱和电流密度 0 3V正向电压下的电流密度 6 硅突变PN结 10V 下的势垒宽度 0V 下的势垒宽度 平衡势垒宽度 0 3V 下的势垒宽度 10V 0V 0 3V 下的单位面积势垒电容由下式计算 7 解 硅二极管的反向饱和电流密度 当温度从300K增加到400K时 反向电流增加主要由指数项决定 作为近似 取 8 解 硅线性缓变PN结 势垒区宽度 9 解 平衡势垒高度 平衡势垒宽度 P N N 10 解 由泊松方程求上述电荷分布区域中的电场 电位 1 若 1 解 对n p结 势垒区宽度 当 当 12 解 对p n结 最大电场强度在结深处 13 解 对p n结 最大电场强度在结深处 此处首先发
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