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pn结电流定性描述
pn结电流定性描述
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
理想假设
1、耗尽层突变近似。空间电荷区的边界存在突变，且耗尽区以外的半导体区域是电中性的。
2、载流子统计分布复合麦克斯韦-玻尔兹曼近似。
3、复合小注入条件。
4(a) 、pn结内的电流值处处相等。
4(b)、 pn结内的电子电流与空穴电流分别为连续函数。
4(c)、耗尽区内的电子电流与空穴电流为恒定值。
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
计算流过p-n结电流密度的步骤：
1、根据费米能级计算耗尽区边界处注入的过剩少子浓度。
2、以边界处注入的过剩少子浓度作为边界条件，求解扩散区中载流子连续性方程——双极输运方程。得到过剩载流子分布表达式。
3、将过剩少子浓度分布带入扩散电流方程得到扩散电流密度。
4 、将两种载流子扩散电流密度相加，得到理想p-n结电流电压方程。
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
1、边界条件
边界条件的确定
p区内：
p区内少子电子浓度：
n区内少子空穴浓度：
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
2、少数载流子分布——解双极输运方程
小注入n型半导体双极输运方程：
当x>xn时，
E=0，且令g‘=0，pn结处于稳态。
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
3、理想pn结电流
Xn处少子空穴扩散电流密度：
-Xp处少子电子扩散电流密度：
8.1 pn结电流　理想电流电压关系
理想关系
Js称为反向饱和电流密度

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