大注入效应(2)大注入效应
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发布时间:2024-09-05 11:31
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热心网友
时间:2024-10-27 01:50
大注入效应在半导体器件中表现出多种显著影响。首先,少数载流子对电导的贡献变得尤为重要,导致电导率显著增加,这在双极型晶体管(BJT)中尤为明显,大注入会增加基区的电导,即所谓的Webster效应,从而降低了电流放大系数。
其次,注入的少数载流子分布不均会产生内建电场,类似于掺杂浓度不均匀的效果。这种电场会加速少数载流子的传输,相当于使扩散系数翻倍。对于BJT,这加速了少数载流子穿越基区的过程,有助于提升电流增益和器件的高频性能。
大注入还可能导致发射极电流集边效应,即基极电阻自我偏压现象。这使得发射结的使用面积不能充分利用,影响了大电流工作性能。因此,BJT的发射极设计通常采用复杂的指条形结构,而非简单地增大面积来提高电流。
最后,大注入还引起基区展宽效应,即Kirk效应,这对BJT的增益、频率和速度等关键性能产生直接影响。发射极电流集边效应会加剧基区展宽效应,因此需要在设计时予以考虑。