耗盡區(qū)寬度計(jì)算公式,耗盡區(qū)寬度與摻雜濃度關(guān)系-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2024-08-12
內(nèi)建電場(chǎng)公式：
對(duì)耗盡區(qū)電場(chǎng)進(jìn)行積分，可得到內(nèi)建電勢(shì)Vbi
對(duì)于單邊突變結(jié)，PN結(jié)一側(cè)的摻雜濃度遠(yuǎn)高于另一側(cè)時(shí)，如P+N結(jié)
耗盡層主要分布在低摻雜一側(cè)，同時(shí)內(nèi)建電場(chǎng)峰值取決于低摻雜一側(cè)的雜質(zhì)濃度。
?耗盡區(qū)寬度與摻雜濃度的關(guān)系是：高摻雜濃度導(dǎo)致耗盡區(qū)寬度變窄，而低摻雜濃度則導(dǎo)致耗盡區(qū)寬度變寬。
原理主要涉及到半導(dǎo)體物理中的擴(kuò)散和漂移現(xiàn)象，以及它們?nèi)绾斡绊懞谋M區(qū)的形成。
擴(kuò)散與漂移現(xiàn)象：
在半導(dǎo)體中，摻雜是指通過(guò)引入雜質(zhì)原子來(lái)改變材料的導(dǎo)電性質(zhì)。這些雜質(zhì)原子可以提供額外的電荷載體（電子或空穴），從而影響材料的導(dǎo)電性。
擴(kuò)散是指電荷載體（電子或空穴）從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域的運(yùn)動(dòng)。在?PN結(jié)中，這種擴(kuò)散作用會(huì)導(dǎo)致耗盡區(qū)的形成。
漂移則是指電荷載體在電場(chǎng)作用下的定向運(yùn)動(dòng)。在耗盡區(qū)內(nèi)，由于存在內(nèi)建電場(chǎng)，少數(shù)載流子（電子或空穴）會(huì)受到電場(chǎng)的作用而發(fā)生漂移運(yùn)動(dòng)。
耗盡區(qū)寬度的變化：
當(dāng)摻雜濃度較高時(shí)，單位長(zhǎng)度區(qū)域內(nèi)的載流子數(shù)量更多，離子數(shù)量也更多。這使得在較少的單位長(zhǎng)度內(nèi)就能建立起“一定強(qiáng)度的內(nèi)電場(chǎng)”，使得PN結(jié)進(jìn)入動(dòng)態(tài)平衡階段（寬度不再發(fā)生變化），因此耗盡區(qū)寬度變窄。
相反，當(dāng)摻雜濃度較低時(shí)，單位長(zhǎng)度區(qū)域內(nèi)的載流子數(shù)量更少，離子數(shù)量也更少。這需要更多的單位長(zhǎng)度才能建立起相同的內(nèi)電場(chǎng)，使得PN結(jié)進(jìn)入動(dòng)態(tài)平衡階段，因此耗盡區(qū)寬度變寬。
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