半导体器件物理-负阻器件、功率器件、光电器件.ppt

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半导体器件物理-负阻器件、功率器件、光电器件.ppt

半导体器件物理半导体器件物理PhysicsofSemiconductorDevicesS.M.SZE(周一:

(周一:

5、6;周三:

;周三:

1、2)1三部分内容三部分内容负阻器件;负阻器件;功率器件;功率器件;光电子器件光电子器件CH8隧道器件隧道器件CH9碰撞电离雪崩渡越时间二极管碰撞电离雪崩渡越时间二极管CH10转移电子器件和转移电子器件和(实空间转移器件实空间转移器件)CH11晶闸管和功率器件晶闸管和功率器件CH12发光二极管和半导体激光器发光二极管和半导体激光器CH13光电探测器和太阳电池光电探测器和太阳电池2负阻器件负阻器件隧穿机制隧穿机制(隧穿条件隧穿条件)1、隧道二极管、隧道二极管2、反向二极管、反向二极管3、MIS开关二极管开关二极管4、共振隧穿二极管、共振隧穿二极管渡越时间机制渡越时间机制(注入角与延迟角注入角与延迟角)1、IMPATT二极管二极管2、BARITT二极管二极管电子空间转移机制电子空间转移机制(非平衡电荷非平衡电荷)1、转移电子器件(、转移电子器件(TED)2、实空间转移器件(、实空间转移器件(RST)2341负阻产生机制负阻产生机制1、隧穿机制隧穿机制2、渡越时间机制渡越时间机制3、电子空间转移机制电子空间转移机制几率与因素几率与因素隧穿条件隧穿条件条件条件条件条件1、基本、基本结构及条件结构及条件2、基本特性及条件、基本特性及条件3、工作机制与机理、工作机制与机理3功率器件功率器件晶闸管晶闸管1、二端晶闸管、二端晶闸管2、三端晶闸管、三端晶闸管3、门极可关断、门极可关断晶闸管晶闸管(GTO)4、双向常规晶闸管、双向常规晶闸管5、双向、双向门极可关断门极可关断晶闸管晶闸管6、光控晶闸管、光控晶闸管其它功率器件其它功率器件1、VDMOSFET2、IGBT121、基本、基本结构及条件结构及条件2、基本特性及条件、基本特性及条件3、工作机制与机理、工作机制与机理等效电路等效电路正正/负反馈负反馈4光电子器件光电子器件电子电子-光子相互作用机制光子相互作用机制1、受激吸收、受激吸收2、受激辐射、受激辐射3、自发、自发辐射辐射发光器件发光器件1、发光二极管、发光二极管2、pn结激光器结激光器光电转换器件光电转换器件1、太阳电池、太阳电池1、pn结光电二极管结光电二极管2、pin光电二极管光电二极管具有放大能力光电转换器件具有放大能力光电转换器件1、光电导、光电导2、雪崩光电二极管(、雪崩光电二极管(APD)3、光电晶体管(、光电晶体管(BJT,FET)图像传感器图像传感器1、电荷耦合器件(、电荷耦合器件(CCD)2、CMOS图像传感器图像传感器1231、基本、基本结构及条件结构及条件2、基本特性及条件、基本特性及条件3、工作机制与机理、工作机制与机理5基本基本结构及结构条件结构及结构条件基本特性及工作条件基本特性及工作条件工作机制与机理工作机制与机理重点掌握重点掌握123基本物理概念基本物理概念(结构、机制、机理结构、机制、机理)载流子载流子(光子光子)输运的输运的基本物理过程基本物理过程载流子载流子(光子光子)输运的输运的基本物理图像基本物理图像重点理解重点理解1236CH8隧道器件隧道器件-TunnelDevicesTunnelDiodeBackwordDiodeMISTunnelDiodeMIMTunnelDiodeTunnelingHOTElectronTransistorMISSwitchDiodeResonantTunnelDiode7优优势势1、多数载流子器件;、多数载流子器件;2、隧穿时间极短,工作频率极高;、隧穿时间极短,工作频率极高;3、有微分负阻,可用于振荡电路;、有微分负阻,可用于振荡电路;4、隧穿器件集成有望实现高速低功耗。

、隧穿器件集成有望实现高速低功耗。

8IVIpVVVpqVpqVn一、隧道一、隧道(江崎江崎)二极管二极管-TunnelDiode(江崎江崎1958年博士论文期间发现,年博士论文期间发现,1973获诺贝尔奖)获诺贝尔奖)2、基本结构、基本结构-简并简并pn结结;qVp、qVn几个几个kT/q;xm10nm1、基本、基本I-V特性特性VVVVp:

93、I-V特性基本机理分析特性基本机理分析隧穿效应隧穿效应反偏:

反偏:

正偏正偏零偏零偏从态密度解释从态密度解释104、隧穿必要条件、隧穿必要条件1)电子隧出一侧存在电子占据态;)电子隧出一侧存在电子占据态;2)电子隧入一侧相同能级存在)电子隧入一侧相同能级存在未被电子占据态;未被电子占据态;3)隧道势垒高度足够低,宽度足够窄;)隧道势垒高度足够低,宽度足够窄;4)隧穿过程能量、动量守恒。

)隧穿过程能量、动量守恒。

5、隧穿、隧穿E-k关系关系直接带隙直接带隙能量、动量守恒能量、动量守恒间接带隙间接带隙能量守恒能量守恒动量守恒动量守恒声子参与声子参与声子与初始电子能量之声子与初始电子能量之和等于隧穿后能量和等于隧穿后能量E1E2GeE=E/+E=11126、隧穿几率隧穿几率未考虑间接隧穿;未考虑间接隧穿;未考虑垂直动量。

未考虑垂直动量。

EgX0=0x1EC(x)电流?

电流?

12Egx1x211)隧穿电流隧穿电流7、电流电流-电压特性电压特性平衡态:

平衡态:

加偏压加偏压:

IVIpVVVpVE2E113当偏压使电子态分布的峰值与空穴分布的峰值当偏压使电子态分布的峰值与空穴分布的峰值对应同一能量时的偏压为峰值电流的电压对应同一能量时的偏压为峰值电流的电压电子浓度分布电子浓度分布空穴浓度分布空穴浓度分布qVpqVn*142)过剩)过剩电流电流隧穿路径:

隧穿路径:

CADCBDCABDCD电子需隧穿的能量电子需隧穿的能量BD(势垒高度):

(势垒高度):

EXEg+q(Vn+Vp)qV=q(Vbi-V)Dx:

B点占据态密度点占据态密度ABDCqVbiqVbi153)pn结扩散结扩散电流电流电流电流-电压特性电压特性16178、器件等效电路器件等效电路LSRSCj-R寄生参数寄生参数本征参数本征参数最小负阻最小负阻RminIVqVpqVn179、频率特性及应用频率特性及应用-工作条件工作条件LSRSCj-R寄生参数寄生参数本征参数本征参数最小负阻最小负阻RRminminIV输入阻抗:

输入阻抗:

工作频率工作频率,此时有负阻和电抗此时有负阻和电抗此时为负阻和容抗此时为负阻和容抗寄生电阻与电寄生电阻与电感要做小感要做小18LSRSCj-R寄生参数寄生参数本征参数本征参数开关速度开关速度取决于充放电时常数取决于充放电时常数-RC希望隧穿电流大希望隧穿电流大表征参数:

表征参数:

速度指数速度指数(品质因子品质因子)Ip/Cj(VV)速速度度指指数数Jp耗尽层宽度耗尽层宽度速度指数与耗尽层宽度及峰值电流关系示意图速度指数与耗尽层宽度及峰值电流关系示意图最小负阻最小负阻RRminminIVIpVVVpV19基本结构基本结构工作机制工作机制工作机理工作机理输运过程输运过程物理图像物理图像思考题思考题若系弱简并若系弱简并pn结,结,I-V特性曲线如何?

特性曲线如何?

若由强逐渐过渡弱简并,若由强逐渐过渡弱简并,I-V特性规律特性规律如何?

如何?

20二、反向二极管二、反向二极管(BackwordDiode)IVIV弱弱简并简并更弱更弱简并简并机理?

机理?

峰值电流小峰值电流小峰值电流小峰值电流小机理?

机理?

21结构结构简并简并pnpn结;结;隧穿隧穿条件;条件;峰值电流峰值电流简并度;简并度;电流成份电流成份隧穿电流,过剩电流,热电流隧穿电流,过剩电流,热电流22作作业业11、依据隧道二极管、依据隧道二极管I-VI-V特性曲线,叙述其基本结构特性曲线,叙述其基本结构条件、工作机制与机理,以及其振荡及负阻工作条件、工作机制与机理,以及其振荡及负阻工作条件;条件;22、依据反向二极管、依据反向二极管I-VI-V特性曲线,叙述其基本结构特性曲线,叙述其基本结构条件、工作机制与机理。

条件、工作机制与机理。

33、试画出、试画出pnpn结由简并到弱简并,再到非简并条件下结由简并到弱简并,再到非简并条件下I-VI-V特性曲线示意图(特性曲线示意图(pp区、区、nn区同)。

区同)。

23三、三、MIS隧道二极管隧道二极管(MISTunnelDiode)1、基本结构、基本结构2、基本原理、基本原理EFmEFmEFm24四、四、MIM隧道二极管隧道二极管(MIMTunnelDiode)1、基本结构、基本结构2、基本原理、基本原理EFmEFm25五、隧五、隧穿穿热电子晶体管热电子晶体管(TunnelingHOTElectronTransistor)优点:

潜在增益大、速度高、电流大优点:

潜在增益大、速度高、电流大2、基本原理、基本原理隧穿热电子转移放大器隧穿热电子转移放大器(THETA)1、基本结构、基本结构-放大状态偏置放大状态偏置EFmEFm发发射射区区基基区区集集电电区区M-I-M-I-MEFm发发射射区区基基区区集集电电区区M-I-M-SEFm发发射射区区基基区区集集电电区区M-I-p-n集集电电区区基基区区发发射射区区窄窄带带本征宽带本征宽带1030nm750nm100250nm26六、六、MIS开关二极管开关二极管(MISSwitchDiode-MISS)1、基本结构及特性、基本结构及特性VAKIVSVhIhnP+AKt0x=1.54nm优点:

开关速度高优点:

开关速度高1ns应用:

数字逻辑应用:

数字逻辑移位寄存器移位寄存器存储器存储器振荡电路振荡电路缺点:

栅氧一致性差缺点:

栅氧一致性差EFm平衡态平衡态272、工作机制与机理、工作机制与机理VAKIVSVh1.5Ih1)正栅压正栅压:

VAK0pn结反偏;结反偏;半导体表面堆积;半导体表面堆积;电流为电流为pn结结耗尽层产生流、反向扩散流的隧耗尽层产生流、反向扩散流的隧穿穿,直至击穿。

直至击穿。

VAK02、工作机制与机理、工作机制与机理a.|V|VS|:

pn结正偏结正偏;n型表面深耗尽型表面深耗尽;电流主要是表面耗尽层产生流电流主要是表面耗尽层产生流b.|V|=|VS|:

表面深耗尽层与表面深耗尽层与pn结耗尽层穿通结耗尽层穿通正偏正偏pnpn结耗结耗尽层宽度尽层宽度表面势表面势|V|VS|AnP+AKW+|V|=|VS|VAKIVSVhIhEFmEFmWDVVVAKAK=C=C|V|=|VS|EFmEFmEFm30穿通;穿通;积累;积累;表面势;表面势;隧穿几率隧穿几率3132七、共振隧穿二极管七、共振隧穿二极管(ResonantTunnelDiode)量子隧穿产生负阻量子隧穿产生负阻1、基本结构、基本结构2、基本特性、基本特性n+n+5nm1.55nm简并发射区简并发射区简并收集区简并收集区EVEVECEC应用:

应用:

振荡器振荡器1THz;多值逻辑;多值逻辑;存储器;存储器;-3、工作机制、工作机制-隧穿效应隧穿效应JV负阻负阻负阻负阻324、工作机理、工作机理量子化效应量子化效应1)势阱内载流子能量量子化(势阱内载流子能量量子化(z方向)方向)势阱中电子遵循薛定谔方程势阱中电子遵循薛定谔方程:

V与与x、y无关无关w0V0zwn+n+EFEFEFEnECwxy33分离变量法求解:

分离变量法求解:

x、y方向能量连续方向能量连续-2DEG(2DHG)导带能量量子化导带能量量子化n+n+EFEFEFEnECw价带类似价带类似0V0zw34EhhELh价带有类似结果价带有类似结果EhhELh352)工作机制与机理工作机制与机理-隧穿隧穿n+n+EFEFEFEnECw低温下,发射区低温下,发射区EC与与En对齐电流最大;对齐电流最大;考虑散射,考虑散射,En在发射区在发射区Ef以下形成隧穿电流;以下形成隧穿电流;En位于位于Ef与与EC之间时有最大电流。

之间时有最大电流。

JVacVpbabCEEFF低于低于EE11不会隧穿不会隧穿363)工作条件工作条件-隧穿能量与动量守恒隧穿能量与动量守恒动量:

隧穿方向动量动量:

隧穿方向动量横向动量横向动量能量:

能量:

隧穿方向动量隧穿方向动量横向动量横向动量Exy隧穿:

能量守恒隧穿:

能量守恒EE(发射区发射区)=Ew(阱区阱区)横向动横向动量守恒量守恒EnEF隧穿几率极低隧穿几率极低EFEC有隧穿有隧穿EnEC隧穿几率极低隧穿几率极低EkECEFEkE1(En)wEkECEFEkE1(En)wEEnn位于位于EEff与与EECC之间时有之间时有最大电流最大电流VJ负阻负阻负阻负阻EkECEFEkE1(En)w发射区发射区阱区阱区kkw37原因:

原因:

散射,声子辅助隧穿,散射,声子辅助隧穿,热电子发射,等。

热电子发射,等。

4)隧穿几率隧穿几率设:

发射区、收集区与阱隧穿几率分别为设:

发射区、收集区与阱隧穿几率分别为TE、TC当入射载流子能量与势阱内以量子化能级匹配时,隧穿几率当入射载流子能量与势阱内以量子化能级匹配时,隧穿几率当入射载流子能量与势阱内以量子化能级不匹配时,当入射载流子能量与势阱内以量子化能级不匹配时,隧穿几率隧穿几率:

对称势垒对称势垒,TE=TC110-410-8隧穿几率隧穿几率能能量量En385、共振隧穿电流、共振隧穿电流N(E):

发射区单位面积能量发射区单位面积能量E电子数电子数决定电流机制是决定电流机制是TE,阱到,阱到收集区隧穿限制少收集区隧穿限制少能量守恒能量守恒动量守恒动量守恒Vp2(En-EC)/q(近似用近似用En=EC表征表征)EnacbECECECJVacVpbVp=?

39量子化;量子化;隧穿;隧穿;能量动量守恒能量动量守恒40作业:

作业:

1、试简要叙述隧穿二极管、反向二极管、试简要叙述隧穿二极管、反向二极管、MIS开关二极管、共振隧穿二极管的工作机开关二极管、共振隧穿二极管的工作机制及其制及其I-V特性形成机理;特性形成机理;2、试证明、试证明,如果电流注入漂移区存在时间延迟,如果电流注入漂移区存在时间延迟,那么在载流子渡越漂移区时间满足一定条那么在载流子渡越漂移区时间满足一定条件即可产生负阻效应。

件即可产生负阻效应。

4142CH9IMPATT和相关渡越时间二极管和相关渡越时间二极管ImpactIonizationAvalancheTransitTimeDiodeandRelatedTransitTimeDiode一、一、IMPATT(碰撞电离雪崩渡越时间碰撞电离雪崩渡越时间)二极管二极管二、二、BARITT(势垒注入渡越时间势垒注入渡越时间)二极管二极管三、三、TUNNETT(隧道渡越时间隧道渡越时间)二极管二极管(另一类机理负阻器件)(另一类机理负阻器件)42漂移区漂移区v=vs0Wx43#、注入注入时间延迟和渡越时间效应时间延迟和渡越时间效应漂移区电流:

传导电流与位移电流漂移区电流:

传导电流与位移电流4344雪雪崩崩区区漂移区漂移区v=vs0Wx44结论:

结论:

1、注入相位角、注入相位角=0,无负阻;,无负阻;2、注入相位角、注入相位角0,满足一定条件产生满足一定条件产生负阻。

负阻。

如:

如:

=时,时,r负阻负阻近似近似554、大信号负阻特性分析、大信号负阻特性分析雪崩区产生的电子波包在漂移区雪崩区产生的电子波包在漂移区移动感生外电流。

移动感生外电流。

外电流密度外电流密度雪崩区产生的电子波包密度雪崩区产生的电子波包密度:

Qava;阳极感生电荷密度:

阳极感生电荷密度:

QA(t)雪崩区注入漂区的电流迟后雪崩区注入漂区的电流迟后180180,始终有负阻;,始终有负阻;漂移区渡越角漂移区渡越角180180负阻最大。

负阻最大。

最佳工作频率最佳工作频率-周期为二倍渡越时间周期为二倍渡越时间VVBttt输输出出电电流流雪雪崩崩注注入入电电流流雪雪崩崩区区漂移区漂移区V=VSxAWD0x56IMPATT二极管振荡器原理电路二极管振荡器原理电路电流源偏置电路电流源偏置电路电压源偏置电路电压源偏置电路外端谐振器谐振频率与外端谐振器谐振频率与IMPATT相同;相同;直流偏置时的正反馈,可在直流偏置时的正反馈,可在IMPATT二端形成满足要求的二端形成满足要求的电流、交流电压信号和稳定的交流输出波形;电流、交流电压信号和稳定的交流输出波形;输出电流脉冲的结束时间由渡越延迟决定。

输出电流脉冲的结束时间由渡越延迟决定。

RLRLVVBttt输输出出电电流流雪雪崩崩注注入入电电流流57功率功率-频率限制频率限制最大电流最大电流最大功率最大功率功率功率-频率积频率积功率功率-频率限制频率限制高斯定理高斯定理高斯定理高斯定理58IMPATT效率限制效率限制漂移区直流电压漂移区直流电压调制因子调制因子漂移区交流漂移区交流电压幅值电压幅值雪崩区直流电压雪崩区直流电压59雪崩区产生电荷滞后;雪崩区产生电荷滞后;漂移区渡越时间漂移区渡越时间6061二、二、BARITT二极管二极管(势垒注入渡越时间二极管势垒注入渡越时间二极管)(BarrierInjectionTransitTimeDiode)利用利用pnpn结结或金半结或金半结少子注入延迟和渡越漂移区延迟形成负阻少子注入延迟和渡越漂移区延迟形成负阻工作电压:

工作电压:

VFBVVRT1、基本结构基本结构MMnEEExxxp+np+EEExxx穿通穿通VRT平带平带VFBMnp+EEExxx低偏压低偏压+-+-势垒结势垒结61622、基本特性、基本特性VVtttJ注注入入电电流流输输出出电电流流J取决于渡越时间取决于渡越时间VFBVVRT3、基本、基本机理机理1)偏置于穿通与平带之间)偏置于穿通与平带之间2)耗尽层穿通;)耗尽层穿通;3)正偏结少子注入延迟;)正偏结少子注入延迟;4)注入少子渡越漂移区延迟。

)注入少子渡越漂移区延迟。

624、穿通电压与平带电压穿通电压与平带电压p+np+ExExEx穿穿通通平平带带低低压压WD1WD2WV2V1ppWD2WD1+V2V1635、电流输运、电流输运(VFBVVRT)646、小信号负阻、小信号负阻(VRTVn23)主能谷态密度)主能谷态密度kT,EEg机理:

迁移率下降机理:

迁移率下降808111、瞬态空间电荷效应、瞬态空间电荷效应(以电子为例以电子为例)四、微波振荡机理四、微波振荡机理81介质弛豫时间介质弛豫时间即:

任一点处载流子的随机起伏其浓度将随时间指数增长即:

任一点处载流子的随机起伏其浓度将随时间指数增长82振荡模式:

振荡模式:

渡越时间偶极层模式渡越时间偶极层模式;理想均匀场模式;猝灭偶极层模式;积累层模式。

理想均匀场模式;猝灭偶极层模式;积累层模式。

2、TED振荡机理振荡机理nn+n+nMnn+n+Mnn+阳极阳极阴极阴极GaAs(InP)GaAs(InP)GaAs(InP)电子加热产生死区电子加热产生死区热电子直接注入热电子直接注入热电子直接注入热电子直接注入+负阻区:

电场强,迁移率低;负阻区:

电场强,迁移率低;非平衡载流子指数增长非平衡载流子指数增长+83渡越时间偶极层模式:

渡越时间偶极层模式:

1)偏置于负阻区,即:

)偏置于负阻区,即:

LEV,VthEAlGaAsEJAlGaAsGaAs+-88实空间转移实空间转移晶体管晶体管(RST)-负阻器件负阻器件(材料间转移材料间转移)SCDVCVDECEVn+n+n+室温峰室温峰-谷电流比高于谷电流比高于3400089实空间转移实空间转移器件(器件(RST)-逻辑器件逻辑器件V1V3V2电压电压V1=0V1=0V1=0V2:

0V3:

高高V2:

高高V3:

高高V2:

0V3:

0电流电流0高高高高高高00逻辑逻辑或或or与与与与与与v2v1v3vC电流大小判别电流大小判别电流大小判别电流大小判别90不同带间转移;不同带间转移;电流分流电流分流91主要类型:

主要类型:

1.二端晶闸管二端晶闸管(SCR):

单向整流,不能自关断。

单向整流,不能自关断。

2.门极可关断晶闸管门极可关断晶闸管(GTO):

单向整流,能自关断。

单向整流,能自关断。

3.双向晶闸管双向晶闸管:

双向整流,不能自关断。

双向整流,不能自关断。

4.光控晶闸管光控晶闸管:

单向整流,不能自关断。

单向整流,不能自关断。

主要特征:

主要特征:

反向阻断电压反向阻断电压(可承受的反向电压可承受的反向电压)高,能高于高,能高于10000V;正向导通电流大,可大于正向导通电流大,可大于5000A。

(双极晶体管能承受的反向电压不超过双极晶体管能承受的反向电压不超过2000V,电流,电流数百安数百安)晶闸管:

晶闸管:

双极型大功率整流器件,功率处理能力强,可达双极型大功率整流器件,功率处理能力强,可达1MW以上。

以上。

CH11晶闸管和功率器件晶闸管和功率器件集成器件结构中寄生器件集成器件结构中寄生器件92一、一、晶闸管基本结构及工作原理晶闸管基本结构及工作原理1.基本结构基本结构:

四层、三个四层、三个pn结结双极型半导体器件双极型半导体器件四层四层-PNPN三端三端or二端二端引出电极:

引出电极:

阳极(阳极(A)-输出端输出端(IA)阴极(阴极(K)-共用端共用端(IK)门极(门极(G)-控制端控制端(IG)932.基本工作特性基本工作特性(a)偏置偏置VAK0-正向偏置正向偏置(二个结正偏二个结正偏);VAK0(三端器件):

机理同。

(三端器件):

机理同。

IG起控制转折电压作用起控制转折电压作用偏置条件:

晶体管偏置条件:

晶体管T1、T2都满足放大条件。

都满足放大条件。

2)T2进入放大状态进入放大状态T1进入放大状态进入放大状态T1、T2饱和饱和IA由负载决定由负载决定饱和压降约饱和压降约1V若栅极开路若栅极开路(IG=0)(二端器件)(二端器件)T1、T2截止截止IA为为p2N1结反向电流结反向电流倍增使电流放大系数增大倍增使电流放大系数增大1)反偏反偏一定条件一定条件迅速转折迅速转折IsVh正反馈正反馈965.转折条件转折条件IA=Ic1+Ic2=1IA+2IA+2IG+IcRIK=IG+IAIA=M1IA+M2IA+M2IG+MIcR电流经集电结倍增,倍增因子电流经集电结倍增,倍增因子M:

M(1+2)=1转折条件:

转折条件:

驱使驱使T1、T2过渡至饱和导通状态过渡至饱和导通状态IcR=Ic1R+Ic2RIc1=1IA+Ic1RIc2=2IK+Ic2RIG作用:

作用:

IG1、2M转折电压转折电压VBFIsVh976.转折电压转折电压-VBF7.反向转折电压反向转折电压-VBR雪崩击穿电压雪崩击穿电压n:

与材料及低掺杂:

与材料及低掺杂侧导电类型相关。

侧导电类型相关。

对对Si-N型侧,型侧,n=4-P型侧,型侧,n=298当晶闸管过渡到低压、大电流时,当晶闸管过渡到低压、大电流时,不存在倍增效应,即倍增因子不存在倍增效应,即倍增因子M=1那么那么所以,晶闸管的所以,晶闸管的导通条件导通条件为为(1+2)=1凡能使电流增加的机制都可触发晶闸管导通凡能使电流增加的机制都可触发晶闸管导通7.导通条件:

导通条件:

IsVh分析问题应用之一:

分析问题应用之一:

CMOS寄生晶闸管寄生晶闸管99二、二、晶闸管派生器件晶闸管派生器件1、二端双向晶闸管、二端双向晶闸管基本结构及特性基本结构及特性p2p1n4n2n1M1M2J3J2J4J1VMI-M2I1002、三端双向晶闸管、三端双向晶闸管p2p1n4n3n2n1M1M2GJ3J2J4J5J1基本结构基本结构基本特性基本特性VMI-M2I短路作用:

降低电流放大系数,提升转折电压;短路作用:

降低电流放大系数,提升转折电压;辅佐三端器件转折导通。

辅佐三端器件转折导通。

1011)VM1M20,VG-M20工作原理与常规器件同工作原理与常规器件同VG控制转折电压。

控制转折电压。

M2Gp1n4n3n2n1M1J3J2J4J5J1VG-M20VM1M202)VM1M20,VG-M2

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