半导体器件基础

1、半导体器件的基础，3.4状态方程式3.4.1连续性方程式3.4.2少子扩散方程式3.4.3问题的简化和解答3.4.4解答问题3.5补充的概念3.5.1扩散长度3.5.2准费米能级、3.4状态方程式、3.4.1连续性方程式，所有类型载波的无论间接或直接热复合、间接或直接发生或其他类型的载流子的传输，载流子浓度都随时间变化。 所有类型的载流子传输的总效果视为相同：单位时间内的载流子浓度的总变化：3.4.1连续性方程式将连续性方程式改写为更简洁的形式：3.4.1连续性方程式利用(3.45 )式得到：(3.46 )式的连续性方程式是在计算机模拟中，经常直接使用连续性方程。 应用于和的关系式(特殊情况下

2、的关系式由(3.34 )式给出)，将其他过程引起的浓度变化代入(3.46 )式，就能进行数值解。 3.4.2少子扩散方程式在运输理论中发挥主要作用的少子扩散方程式，连续性方程式使用以下简单的假设得到： (1)用于分析的系统是一维的，即所有变量都必须是一维坐标的函数(x坐标)。 (2)分析仅限于少子。 (3)在半导体或半导体的某个区域，分析在以下条件下进行。 (4)平衡少子浓度不是位置的函数，即。 (5)小注入条件成立。 (6)间接热复合-产生是主要的热R-G机制。 (7)系统内没有发生“其他进程”可能排除了光的产生。 如果系统是一维的，就可以得到电子的连续性方程式。 3.4.2少子扩散方程式，

3、另外，如果少数载流子仅与此相关：从(3.47 )式结合为(3.49 )式，得到：假设，得到：3.4.2少子扩散方程式，复合一产的控制通过R-G中心，小注入和少子扩散方程式将热R-G项替换为式，即：另外，如果应用简化条件(7)，则得到的最后，平衡电子浓度决不是时间的函数，而是将(3.50 )式到(3.53 )式代入到得：连续性方程式(3.46a )式，有与空穴类似的结果：该方程式为少子3.4.3问题的简化和解答、3.4.3问题的简化和解答、3.4.3问题的简化和解答、3.4.4问题的解答，介绍了所有必要的信息，但是，如何从扩散方程式中得到载流子浓度的解并不充分。 在此，以解决简单问题的具体过程为

4、例进行说明。 分析步骤如下： 1、认真阅读问题描述中的已知和隐含信息，解3.4.4问题，2、在平衡条件下解系统特征，3、定性分析问题，4、定量分析，5、验证方程式解，3.5补充概念，3.5.1扩散从某一点上注入工艺色悲伤，少子不断扩散，并且过剩载流子浓度指数衰减，衰减长度为LP，该特征长度赋予特殊的名称，即扩散长度，并且少子扩散长度的公式为：在半导体硅棒内，过剩少子的平均位置为：少子在大量的多子内扩散同样，LP和LN相当于这些动物被食人鱼吃之前进入人河的平均距离。 3.5.2准费米能级、准费米能级是用于在非平衡条件下描述载流子浓度的能级。简单知道带图和图中的费米能级位置，由于它们表示平衡载流子的浓度分布，因此3.5.2准费米能级实际上费米能级的定义仅在平衡条件下成立，不能导出非平衡状态下的系统中的载流子浓度分布。 分别引入电子和空穴的准费米能级FN和FP，完成非平衡载流子浓度的定义。 在该定义中，EF与平衡载流子浓度的EF相同。 注意，在非平衡状态下，半导体没有退化的情况下，FN和FP是与能级结构相关的概念，FN和FP的大小完全由已知的n和p的数值决定。 准费米能级在系统受到微噪声衰减回到平衡状态的过程中，以3.5.2准费米能级，最后以准费米能级的形式，将载波传输的关系式改写为更简洁的形式。 例如，对于总的空穴电流