PPT复习内容
2.突变结：P区和N区之间的杂质分布变化陡峭的PN结。
3.线性缓变结：P区和N区之间的杂质分布变化比较缓慢，可看成是线性变化的PN结。
4.单边突变结：PN结一侧的掺杂浓度比另一侧的高得多，表示为P+N或PN+。
5.2.空间耗尽区（也即空间电荷区），耗尽层近似；
耗尽近似是对实际电荷分布的理想近似，包含两个含义：
（1）在冶金结附近区域，-xp
（2）耗尽区以外的电荷密度处处为0。
6.正向注入（扩散），反向抽取（漂移）
正偏时：扩散流大于漂移流，n区电子扩散到p区（-xp)处积累成为p区的少子；p区的空穴扩散到n区的（xn）处积累成为n区的少子。这一过程称为正向注入。
反偏时：p区的电子漂移到n区，n区的空穴漂移到p区，这一过程称为反向抽取
7.4.变容二极管，肖特基二极管，隧道二极管，长二极管，短二极管
（1）工作在反偏状态下的二极管，势垒电容随反偏电压的增加
而减小，称为变容二极管
（2）金属和半导体形成整流接触时具有正向导通，反向截止的
作用，称作肖特基二极管
（3）n区和p区都为简并掺杂的pn结称为隧道二极管
（4）pn结的p区和n区准中性区域的宽度远大于扩散长度时，
则称这个二极管为长二极管
（5）pn结轻掺杂一侧的准中性区域的宽度与扩散长度同数量级
或更小时，则称这个二极管为窄基区二极管或短二极管
8. 势垒电容Cj：形成空间电荷区的电荷随外加电压变化（结电容或耗尽层电容）二极管的反向偏置结电容随反向电压的增加而减小
扩散电容Cd：p-n结两边扩散区中，当加正向偏压时，有少子的注入，并积累电荷，它也随外电压而变化.扩散区的电荷数量随外加电压的变化所产生的电容效应。
9.电荷存储和反向恢复时间：正偏时，电子从n区注入到p区，空穴从p区注入到n区，在耗尽层边界有少子的积累。导致p-n结内有等量的过剩电子和空穴-电荷的存储。
突然反向时，这些存储电荷不能立即去除，消除存储的电荷有两种途径：复合和漂移。都需要经过一定时间ts,p-n结才能达到反偏状态，这个时间为反向恢复时间
10、真空能级E0:电子完全脱离材料本身的束缚所需的最小能量
功函数：从费米能级到真空能级的能量差
电子亲和势：真空能级到价带底的能量差
11.一、基本概念
1.制备三极管的基本要求及原因
必需满足的两个基本条件：
基区宽度远远小于少子扩散长度,：NE>>NB>NC：目的是使三极管有更大的发射效率，从而提高放大系
2.发射效率，基区输运系数
发射效率：发射区的多子扩散到基区形成的电流分量与流过发射极的总电流的比值。
.基区输运系数：发射区多子扩散到基区，又穿过基区到达集电区形成的电流分量与发射区多子扩散到基区形成的电流分量的比值。
3.共基极电流放大系数和共发射极电流放大系数
4.基区宽度调制效应和基区穿通
基区宽度调制效应：基区准中性宽度随外加电压VBE和VBC的变化而变化的现象。
基区击穿/穿通电压：若在发生雪崩击穿之前集电结的空间电荷层到达了发射结，则晶体管穿通，这个击穿电压就叫做穿通电压，过程即为基区穿通。
发射极电流集边效应
电流集边效应：注入电流向发射结边缘集中的现象称为发射极电流集边效应。
ICBO、ICEO、VCBO、VCEO的物理意义及相互关系，如何用晶体管图示仪测量
ICBO的物理意义：三极管的发射极开路时，CB结反偏时，流过CB的反向饱和电流。
VCBO的物理意义：三极管的发射极开路时，能加在集电极-基极间的最大反向电压，即CB端的击穿电压。
7.三极管的四种偏置模式
也就是说，放大时发射级正偏
8.四种偏置模式下各区少子的分布图
12.MOSFET复习内容
一、基本概念
1.场效应
场效应：导电沟道的电导受控于栅极偏压。
2.沟道和沟道电荷
沟道：当外加的栅电压足够时，形成耗尽层并在SiO2下开始积累电荷形成反型层，这电荷连接了漏极和源极而导通，这就是沟道。
.沟道电荷：半导体表面反型层中的反型层中的反型载流子（少子）电荷。
3.理想MOS结构的基本假设
1.理想MOS结构基于以下假设：
（1）在氧化物中或在氧化物和半导体之间的界面上不存在电荷。
（2）金属和半导体之间的功函数差为零.
（3）SiO2层是良好的绝缘体，能阻挡直流电流流过。因此，即使
有外加电压，表面空间电荷区也处于热平衡状态，这使得整
个表面空间电荷区中费米能级为常数。
功函数：从费米能级到真空能级的能量
4.载流子积累、耗尽、反型
24.积累：半导体表面的多数载流子浓度大于体内热平衡多数载流子浓度的情况。
25.耗尽：与电离杂质浓度相比，半导体表面的自由载流子浓度可以忽略的现象。
26.反型：半导体表面的少数载流子浓度高于本证载流子浓度的现象。
5.MOSFET的阈值电压、平带电压和夹断电压
27.阈值电压VT：使半导体表面出现强反型所需要的最小栅偏压。
28.平带电压Vfb：使半导体表面能带呈平带状态所需要外加的电压。
29.夹断电压VDSAT：导电沟道中靠近楼段的反型层电荷为0时，所加的漏端电压。
（弱反型和强反型的概念：.VG>0,若正偏电压越来越大，半导体表面的能带会越来越弯曲，在表面的电子浓度越来越多，当表面的电子浓度ns=ni时，称为弱反型；5.VG>VT时,表面少数载流子浓度超过多数载流子浓度，这种情况称为“反型”）
6.MOSFET的耗尽、深耗尽和完全深耗尽
耗尽：与电离杂质浓度相比，半导体表面的自由载流子浓度可以忽略的现象。
7。沟道电导和跨导
沟道电导：漏极电流对漏极电压的变化率。
跨导：漏极电流对栅极电压的变化率。
8.NMOSFET和PMOSFET
MOSFET依照其“通道”的极性不同,可分为n-type与p-type的MOSFET,通常又称为NMOSFET与PMOSFET,
N沟耗尽型：VG=0，器件已经导通
P沟MOSFET：
P沟增强型：VG=0，器件没有导通
P沟耗尽型：VG=0，器件已经导通
四、画图题
四画图题
平衡态时pn结，nn结，pp结的能带图
pn结热平衡时的能带图
nn结
PP结
pn结均匀突变结和线性缓变结的空间耗尽区的电荷、电场、电势的分布图
pn结正反向偏置时少子和电流的分布图
正向偏置非平衡少子和电流的分布
整流接触和欧姆接触的能带图（四种情况）
（欧姆接触一般是金属与重掺杂硅组成,整流接触一般由金属与轻掺杂硅组成
1.三极管在平衡态和非平衡态下的能带图、电荷、电场、电势的分布图
2.四种偏置模式下各区少子分布图
3.测量击穿电压的电路图
BVceo
BVebo
MOS在五种偏置状态下的能带图、电荷块图
由于垂直表面向上的电场的作用，紧靠硅表面的空穴的浓度大于体内
热平衡多数载流子浓度时，称为载流子积累现象
VG>0,(较小负偏置），空穴的浓度在O-S界面附近降低，称为空穴被
“耗尽”，留下带负电的受主杂质。
4.VG>0,若正偏电压越来越大，半导体表面的能带会越来越弯曲，在表面的电子浓度越来越多，当表面的电子浓度ns=ni时，称为弱反型；继续增加电压VG=VT时，ns=NA,表面形成强反型，称为耗尽-反型的转折点
5.VG>VT时,表面少数载流子浓度超过多数载流子浓度，这种情况称为“反型”。
MOS-C的C-V特性曲线上的点与能带图和电荷块图的对应关系
MOSFET不同状态下反型层电荷分布和耗尽层电荷分布图
ID-VD特性曲线，ID-VG特性曲线，和17-21题的各种图
耗尽、深耗尽、完全深耗尽的电荷块图
补充作业：
16.9
下图是一个工作在T=300K、VG(0的理想MOS电容能带图，在硅-二氧化硅界
面处EF=Ei。
（1）(F=？
（2）(s=？
（3）VG=?
(4)画出对应于该能带图的电荷块分布图。
（5）画出所给MOS电容的低频C-V特性曲线的大致形状，用符号(大致标出与该能带图所给状态对应的点。
16-15
(a)半导体是p型，因为耗尽层中的杂质带负电，是受主杂质。或者表面反型层中是电子
（b)器件处于反型状态，因为表面反型层中的电子浓度大于摻杂浓度
17-20
下图给出了理想MOSFET的ID-VD特性图，所给特性中IDS=10-3A,
VDS=5V，请用平方律理论及图中所给信息回答下列问题：
(a)画出对应图中1点处的MOSFET中反型层与耗尽层区域，并且标出器件的各个部分
（b）若阈值电压VTH=1V,为了得到图中的特性曲线，需要在栅
极施加多大的电压？
（c）若x0=0.1(m,MOSFET偏置在图中点2处，求其沟道区靠近漏
端单位面积（每平方厘米）上的反型层电荷?
（d）假设栅极电压被调整到VG-VTH=3V，求VD=4V时的ID?
e)若图中点3为该MOSFET的静态工作点，请求出沟道电导
(f)若图中点3为该MOSFET的静态工作点，请求出跨导gm?
(g)若VD=0，画出MOSFET大致的C-V特性图
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