电子科技大学微电子器件习题.doc

电子科技大学微电子器件习题.doc 本文档是电子科技大学微电子器件习题的习题集，总共包括24个习题，涵盖了PN结的基本概念、空间电荷区、电场、掺杂浓度、势垒电容、扩散电容、开关管、击穿机理等方面的知识点。 1. PN 结空间电荷区的形成过程：PN 结的空间电荷区是指P 区和N 区之间的电荷分布不均匀的区域。在PN 结中，P 区的多子浓度远高于N 区的多子浓度，因此在P 区中会出现大量的空穴，而在N 区中会出现大量的电子。在室温下，这些空穴和电子会相互抵消，形成一个电荷不均匀的区域，即空间电荷区。 2. 耗尽近似和中性近似：耗尽近似是指在PN 结的空间电荷区中，假设P 区和N 区的多子浓度为零，从而简化泊松方程的解析过程。中性近似是指在PN 结的空间电荷区中，假设P 区和N 区的多子浓度为常数，从而简化泊松方程的解析过程。 3. 突变结、单边突变结和线性缓变结：突变结是指PN 结的掺杂浓度在P 区和N 区之间发生突然变化的结。单边突变结是指PN 结的掺杂浓度在P 区或N 区的一侧发生突然变化的结。线性缓变结是指PN 结的掺杂浓度在P 区和N 区之间发生连续变化的结。 4. 掺杂浓度对PN 结的影响：掺杂浓度越高，势垒电容越大，反向电流越小，雪崩击穿电压越高。掺杂浓度越高，PN 结的电场斜率越大，势垒区的长度越短。 5. PN 结的电流机理：PN 结的电流机理可以分为三部分：扩散电流、漂移电流和叠加电流。扩散电流是指 PN 结中的电子和空穴由于浓度差异而扩散的电流。漂移电流是指 PN 结中的电子和空穴由于电场的作用而漂移的电流。叠加电流是指 PN 结中的电子和空穴由于电场和浓度差异的共同作用而形成的电流。 6. PN 结的扩散电流和扩散电容：扩散电流是指 PN 结中的电子和空穴由于浓度差异而扩散的电流。扩散电容是指 PN 结的扩散电流对外加电压的变化率。 7. PN 结的势垒电容和雪崩击穿电压：势垒电容是指 PN 结的电荷随外加电压的变化率。雪崩击穿电压是指 PN 结在外加电压下的击穿电压。 8. PN 结的开关管和击穿机理：开关管是指 PN 结在外加电压下的开关行为。击穿机理是指 PN 结在外加电压下的击穿机理，包括雪崩击穿和齐纳击穿两种机理。 9. PN 结的应用：PN 结广泛应用于电子器件、计算机、通信设备等领域，用于实现二极管、晶体管、集成电路等器件的功能。 本文档涵盖了PN 结的基础知识和应用，具有很高的理论性和实践性，对于电子科技大学微电子器件专业的学生和从业者具有很高的参考价值。