關于PN結(jié)正向?qū)▓D文分享-KIA MOS管

（1）PN結(jié)加正向電壓時導通

PN結(jié)加正向電壓時導通

如果電源的正極接P區(qū)，負極接N區(qū)，外加的正向電壓有一部分降落在PN結(jié)區(qū)，PN結(jié)處于正向偏置。

電流便從P型一邊流向N型一邊，空穴和電子都向界面運動，使空間電荷區(qū)變窄，電流可以順利通過，方向與PN結(jié)內(nèi)電場方向相反，削弱了內(nèi)電場。

于是，內(nèi)電場對多子擴散運動的阻礙減弱，擴散電流加大。擴散電流遠大于漂移電流，可忽略漂移電流的影響，PN結(jié)呈現(xiàn)低阻性。

（2）PN結(jié)加反向電壓時截止

PN結(jié)加反向電壓時截止

如果電源的正極接N區(qū)，負極接P區(qū)，外加的反向電壓有一部分降落在PN結(jié)區(qū)，PN結(jié)處于反向偏置。

則空穴和電子都向遠離界面的方向運動，使空間電荷區(qū)變寬，電流不能流過，方向與PN結(jié)內(nèi)電場方向相同，加強了內(nèi)電場。內(nèi)電場對多子擴散運動的阻礙增強，擴散電流大大減小。

此時PN結(jié)區(qū)的少子在內(nèi)電場作用下形成的漂移電流大于擴散電流，可忽略擴散電流，PN結(jié)呈現(xiàn)高阻性。

在一定的溫度條件下，由本征激發(fā)決定的少子濃度是一定的，故少子形成的漂移電流是恒定的，基本上與所加反向電壓的大小無關，這個電流也稱為反向飽和電流。

PN結(jié)加正向電壓時，呈現(xiàn)低電阻，具有較大的正向擴散電流；PN結(jié)加反向電壓時，呈現(xiàn)高電阻，具有很小的反向漂移電流。由此可以得出結(jié)論：PN結(jié)具有單向?qū)щ娦浴?/span>

PN結(jié)的擊穿機理

PN 結(jié)構(gòu)成了幾乎所有半導體功率器件的基礎，目前常用的半導體功率器件如DMOS，IGBT，SCR 等的反向阻斷能力都直接取決于 PN 結(jié)的擊穿電壓，因此，PN 結(jié)反向阻斷特性的優(yōu)劣直接決定了半導體功率器件的可靠性及適用范圍。

在 PN結(jié)兩邊摻雜濃度為固定值的條件下，一般認為除 super junction 之外平行平面結(jié)的擊穿電壓在所有平面結(jié)中具有最高的擊穿電壓。

實際的功率半導體器件的制造過程一般會在 PN 結(jié)的邊緣引入球面或柱面邊界，該邊界位置的擊穿電壓低于平行平面結(jié)的擊穿電壓，使功率半導體器件的擊穿電壓降低。

由此產(chǎn)生了一系列的結(jié)終端技術(shù)來消除或減弱球面結(jié)或柱面結(jié)的曲率效應，使實際制造出的 PN 結(jié)的擊穿電壓接近或等于理想的平行平面結(jié)擊穿電壓。

當 PN 結(jié)的反向偏壓較高時，會發(fā)生由于碰撞電離引發(fā)的電擊穿，即雪崩擊穿。

存在于半導體晶體中的自由載流子在耗盡區(qū)內(nèi)建電場的作用下被加速其能量不斷增加，直到與半導體晶格發(fā)生碰撞，碰撞過程釋放的能量可能使價鍵斷開產(chǎn)生新的電子空穴對。

新的電子空穴對又分別被加速與晶格發(fā)生碰撞，如果平均每個電子（或空穴）在經(jīng)過耗盡區(qū)的過程中可以產(chǎn)生大于 1 對的電子空穴對，那么該過程可以不斷被加強，最終達到耗盡區(qū)載流子數(shù)目激增，PN 結(jié)發(fā)生雪崩擊穿。

聯(lián)系方式：鄒先生

聯(lián)系電話：0755-83888366-8022

手機：18123972950

QQ：2880195519

聯(lián)系地址：深圳市福田區(qū)車公廟天安數(shù)碼城天吉大廈CD座5C1

請搜微信公眾號:“KIA半導體”或掃一掃下圖“關注”官方微信公眾號

請“關注”官方微信公眾號:提供  MOS管  技術(shù)幫助

免責聲明：本網(wǎng)站部分文章或圖片來源其它出處，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除。