第六章pn结第六章PN结1.1、pn结的形成和杂质分布1.1、pn结的形成和杂质分布1.2、空间电荷区什么是空间电荷区???先复习一下以前学过的知识。★PN结:+++++++++++++++---------------载流子的扩散运动建立内电场内电场对载流子的作用扩散运动和漂移运动达到动态平衡,交界面形成稳定的空间电荷区,即PN结P区N区1.2、空间电荷区1.3、pn结能带结构1.3、pn结能带结构平衡pn结的费米能级:1.3、pn结能带结构1.4、pn结接触电势差1.5、pn结的载流子分布1.5、pn结的载流子分布1.5、pn结的载流子分布1.5、pn结的载流子分布结论:势垒区中的载流子浓度比起n区和p区的多数载流子浓度小很多,好像已经耗尽了,所以称之为耗尽区。热平衡状态下的载流子表示2.1、非平衡态下的pn结一、外加电场下,pn结势垒的变化及载流子的运动(1)、PN结正向偏置在外电场作用下,空间电荷区变窄,内电场被削弱,有利于多子的扩散而不利于少子的漂移,扩散运动起主要作用。(1)、PN结正向偏置(2)、PN结反向偏置在外电场作用下,空间电荷区变宽,内电场被增强,有利于少子的漂移而不利于多子的扩散,漂移运动起主要作用。因少子浓度很低,反向电流远小于正向电流。二、外加直流电压下,pn结的能带图二、外加直流电压下,pn结的能带图2.2、理想PN结模型及其电流电压方程理想PN结:(1)小注入。(2)外加电压和接触电势都降在耗尽层,耗尽层中的电荷是由电离施主和电离受主的电荷组成。(3)不考虑耗尽区载流子的产生与复合,通过耗尽层的电子和空穴电流为常量。(4)波尔兹曼边界条件,在耗尽层两端,载流子分布满足波尔兹曼统计分布。2.2、理想PN结模型及其电流电压方程