1.3 双极型晶体管

1、1,第三章 双极型晶体管的频率特性,在实际运用中，晶体管大多数都是在直流偏压下放大交流信号。随着工作频率的增加，晶体管内部各个部位的电容效应将起着越来越重要的作用，因而致使晶体管的特性发生明显的变化。本章讨论在高频信号作用下晶体管的哪些特性参数发生什么样的变化以及这些这些变化与工作频率的关系等，以便能更好地认识高频下晶体管特性的变化规律，更重要的是了解应设计制造什么样的晶体管以满足高频工作条件的要求。为此，首先介绍晶体管高频工作下的特殊参数，然后再讨论这些参数与结构、工作条件的关系等。,2,双极型三极。

2、绝缘栅双极型晶体管 IGBT 是由 MOSFET 和双极型晶体管复合而成的一种器件，其输入极为 MOSFET，输出极为 PNP 晶体管，因此，可以把其看作是 MOS 输入的达林顿管。它融和了这两种器件的优点，既具有 MOSFET 器件驱动简单和快速的优点，又具有双极型器件容量大的优点，因而，在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用。3 6 w M! E6 4 f在中大功率的开关电源装置中，IGBT 由于其控制驱动电路简单、工作频率较高、容量较大的特点，已逐步取代晶闸管或 GTO。但是在开关电源装置中，由于它工作在高频与高电压、大电流的条件下，使得它容易损。

3、 pnp 双极型晶体管课程设计学生姓名 馥语甄心 目录1.设计任务及目标P12.概述发展现状P13.设计思路.P24.各材料参数和结构参数的设计.P24.1 原材料的选择P24.2 各区掺杂浓度和相关参数的计算P44.3 集电区厚度 Wc 的选择.P54.4 基区宽度 WB 的选择P74.5 扩散结深及发射区面积、基区面积的确定P75.工艺参数设计.P85.1 硅片氧化相关参数P85.2 基区扩散相关参数P95.3 发射区扩散相关参数 P106.刻画掩模板.P126.1 基区掩模板P126.2 发射区掩模板P126.3 金属引线掩模板P136.4 设计参数总结P147.工艺步骤.P147.1 清洗P157.2 氧化工艺P157.2 光刻工。

4、模拟电子技术基础课程教学辅助系统是助教型多媒体课件，供教师上课使用。本课件 2000年由高等教育出版社出版， 2001年获国家教学成果二等奖。考虑版权问题，在尚未征得出版社同意之前，目前在网上只给出了封面、编辑界面示意图，以及一小部分课程内容。供评审专家和教师审阅。 用鼠标点击左下方或右下方的播放按键，即可播放。按盘上的 “”键，前进；按 “”键后退；按 “Esc”键，再用鼠标点击屏幕右上角的 “”，可退出。在播动画时，如提示有病毒，可按 “确定 ”键播放。被蔫淡卿石喉伙蕊矛壮千买梧筛妓链辱锐肪柄碘粳西粗柒澄崩甥修。

5、第二章 双极型晶体管,*双极晶体管基本结构与原理； *双极晶体管直流放大特性； *双极晶体管频率特性； * 异质结双极晶体管(HBT)；,电子和空穴二种极性载流子同时参与输运的具有电流和功率放大能力的三端半导体器件，通常简称晶体管。,按功能- 高频晶体管、低频晶体管、大功率晶体管、小功率晶体管、开关晶体管、低噪声晶体管，等。,由满足一定几何结构参数和材料物理参数要求的二只背靠背的pn结构成； 直流和交流工作状态下呈现不同的电学特性。,双极型晶体管:,基本特征：,分 类:,按材料 Ge晶体管、 Si晶体管、GaAs、SiGe晶体管等。,按能。

6、1目 录1.课程设计目的与任务22.设计的内容2 3.设计的要求与数据24.物理参数设计34.1 各区掺杂浓度及相关参数的计算34.2 集电区厚度 Wc 的选择64.3 基区宽度 WB64.4 扩散结深104.5 芯片厚度和质量104.6 晶体管的横向设计、结构参数的选择105.工艺参数设计11 5.1 工艺部分杂质参数115.2 基区相关参数的计算过程115.3 发射区相关参数的计算过程135.4 氧化。

7、1. 摘要晶体管是一种固体半导体器件，可以用于检波，整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。晶体管作为一种可变开关，基于输入的电压，控制流出的电流。2. 综述按晶体管使用的半导体材料可分为硅材料晶体管和锗材料晶体管。按晶体管的极性可分为锗 NPN 型晶体管、锗 PNP 晶体管、硅NPN 型晶体管和硅 PNP 型晶体管。结型晶体管凭借功耗和性能方面的优势仍然广泛应用于高速计算机、火箭、卫星以及现代通信领域中。本次，我们主要研究设计 NPN 轨双极结型晶体管3. 方案设计与分析 3.1 NPN 晶体管基本结构分析如上图所示，由两个相。

8、1,第二章双极型晶体管的直流特性,晶体管分类：结型晶体管 又称双极型晶体管（Bipolar Junction Transistor-BJT ） 场效应晶体管 (Field Effect Transistor-FET) 又称单极型晶体管(Unipolar Devices) 两者复合 如绝缘栅双极型晶体管(IGBT),2,半导体三极管的型号,国家标准对半导体三极管的命名如下: 3 D G 110 B,第二位：A锗PNP管、B锗NPN管、C硅PNP管、D硅NPN管,第三位：X低频小功率管、D低频大功率管、G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管,用字母表示材料,用字母表示器件的种类,用数字表示同种器件型号的序号,用字母表示同一型号中的不。

9、第6章 双极型晶体管,6.1 晶体管概述 6.1.1 晶体管基本结构 从基本结构来看，晶体管由两个十分靠近的，分别称为发射结和集电结的P-N结组成。两个P-N结将晶体管划分为三个区：发射区、基区和集电区。由三个区引出的电极分别称为发射极、基极和集电极，用符号E、B、C（e、b、c）表示。晶体管的基本形式可分为PNP型和NPN型两种。,双极型晶体管重要依靠它的发射极电流能够通过基区传输到达集电区而实。

10、双极型晶体管又称为半导体三极管、晶体三极管。它由两个 PN 结组合而成，有两种载流子参与导电，是一种电流控制电流源器件（CCCS）。,晶体管英文为Transister，有两大类型:双极型晶体管(BJT)；场效应晶体管(FET)。,引言,场效应型晶体管仅由一种载流子参与导电，是一种电压控制电流源器件（VCCS）。,第2章 双极型晶体管 及其基本放大电路,晶体管的两种结构,1 晶体管的结构和类型,NPN型,PNP型,晶体管符号中的短粗线代表基极，发射极的箭头方向，代表发射极加正向偏置时电流的方向。,双极型晶体管有两种结构，NPN型和PNP型。,一、 双极型晶体。

11、 隔离门极双极型晶体管隔离门极双极型晶体管（IGBT, Isolated Gate Bipolar Tran-sistor）是目前广泛应用于中小容量变频器中的一种半导体开关器件。由于它集功率 MOSFET 和功率晶体管的优点于一身，具有输入阻抗高，开关速度快，驱动电路简单和通态电压低，耐压高等特点，因此备受欢迎，发展很快。此外，因为采用了 IGBT 的 PWM 变频器的载频可以达到 10 一巧kHz，从而达到降低电动机运行噪声的目的，所以广泛应用于低噪声变频器中。目前变频器的主要厂家推出的中小容量的新产品中大都采用了 IGBT 作为换流器件，隔离门极双极型晶体管有取。

12、第三章31 （a）画出 晶体管在平衡时以及在正向有源工作模式下的能带图。PN（b）画出晶体管的示意图并表示出所有的电流成分，写出各级电流表达式。（c）画出发射区、基区、集电区少子分布示意图。32考虑一个 硅晶体管，具有这样一些参数： ，在均匀掺杂基区mxB2。若集电结被反向偏置， ，计231601.,05cAscmna AInE1算在发射结基区一边的过量电子密度、发射结电压以及基区输运因子。33 在 32 的晶体管中，假设发射极的掺杂浓度为 ，3180cm， ，发射结空间电荷区中， 。计算在 时xE2nspE10 s1.0InE的发射效率和 。Fh34 一 NPN 晶体管具有以下。

13、双极型晶体管双极型三极管又称半导体三极管、晶体管，或简称为三极管。双极型三极管有三个电极。三极管可以用半导体材料硅或锗制成。有两类标准的三极管：NPN 和 PNP 型。现在用的三极管大多是 NPN 型。 NPN 三极管由一块 N 型发射极（E） 、一块 P 型基极（）和一块 N 型集电极（）组成。三极管具有电流放大作用。集电极电流 Ic 与基极电流 IB 成正比，小于发射极电流。三个电流之间的关系是 IE=Ic+IB。三极管的电流放大系数通常用 表示，当、E 两端的电压保持不变时有 =Ic/I。当基极电压略高于发射极的正向电压（约为 0.6V） ，三极管导。

14、双极型晶体管参数符号及其意义Cc-集电极电容Ccb-集电极与基极间电容Cce-发射极接地输出电容Ci-输入电容Cib-共基极输入电容Cie-共发射极输入电容Cies-共发射极短路输入电容Cieo-共发射极开路输入电容Cn-中和电容（外电路参数）Co-输出电容Cob-共基极输出电容。在基极电路中，集电极与基极间输出电容Coe-共发射极输出电容Coeo-共发射极开路输出电容Cre-共发射极反馈电容Cic-集电结势垒电容CL-负载电容（外电路参数）Cp-并联电容（外电路参数）BVcbo-发射极开路，集电极与基极间击穿电压BVceo-基极开路，CE 结击穿电压BVebo-集电极开路 EB 结。

15、半导体器件物理 D r . B . L i 第四章双极晶体管半导体器件物理 D r . B . L i 4.1.1 何谓双极晶体管 双极晶体管是由靠得很近的两个PN结构成的半导体器件。 什么叫靠得很近？ 靠得很近有效基区宽度基区少子扩散长度 有效基区宽度：W B NPN：W B L nB PNP：W B L pB 4.1 双极晶体管的结构及杂质分布半导体器件物理 D r . B . L i 三个极：发射极E(Emitter) ，集电极C(Collector)，基 极B(Base) 三个区：发射区，集电区，基区 两个结：发射结，集电结半导体器件物理 D r . B . L i intrinsic base (内基区) extrinsic base (外基区)半导体器。

16、双极型晶体管电子和空穴两种载流子都起作用的晶体管，又称结型晶体管。1948 年，人们发现原始的点接触晶体管具有放大作用,但由于金属丝与晶体表面的接触很不可靠,因此使用受到很大限制。1950 年，用切克劳斯基法拉出锗单晶，接着又拉出硅单晶。1951 年发展锗的区域提纯技术和硅的无坩埚区域提纯技术,获得纯度达 99.999999的锗、硅单晶。在 PN 结理论发展的基础上，加上锗材料、硅材料制备技术的进展，1951 年用合金法制成合金结晶体管。1955 年杂质向半导体中扩散的新技术得到发展，1956 年制成扩散型晶体管，使晶体管的工作频率提高两个。

17、1,1.3 双极型晶体管,双极型晶体管的几种常见外形 （a）小功率管 （b）小功率管 （c）中功率管 （d）大功率管,双极型晶体管又称三极管。电路表示符号：BJT。根据功率的不同具有不同的外形结构。,2,一. 基本结构,由两个掺杂浓度不同且背靠背排列的PN结组成，根据排列方式的不同可分为NPN型和PNP型两种,每个PN结所对应区域分别称为发射区、基区和集电区。,3,制成晶体管的材料可以为Si或Ge。,4,基区：较薄，掺杂浓度低,集电区：面积较大,发射区：掺 杂浓度较高,5,BJT是非线性元件，其工作特性与其工作模式有关：,当EB结和CB结均加正偏时,BJT处。

18、1.了解三极管的基本结构，熟悉其放大原理； 2.掌握三极管电流分配关系，熟悉其输入、输出特 性。,1.3 双极型晶体管,学习目标：,1.三极管的电流分配关系和放大原理； 2.三极管的输出特性曲线和基本参数。,学习重点：,一、晶体管的结构及类型,双极型晶体管又称晶体三极管、半导体三极管等。,发射区,集电区,基区,三极管的结构特点: （1）发射区的掺杂浓度集电区掺杂浓度。 （2）基区要制造得很薄且浓。