作者TeamTyrion (GOTfan)
看板Physics
標題[問題] 有關半導體多數載子擴散
時間Wed Jan 6 23:49:57 2016
有個粗淺但困擾了我幾天的問題
找過幾本教科書似乎沒什麼比較明確的解釋
因此想請教對半導體熟稔的版友們
當PN junction外加順向偏壓且處於steady state時
其電流特性可由少數載子注入後的擴散電流描述 (ideal diode eq)
而由Poisson's eq及continuity eq
可解得注入後的區域其net charge density隨時間指數遞減
若是多數載子的dielectric relaxation time夠短
那steady state下的半導體在時、空間各點都呈現電中性
但這意味著多數載子的濃度梯度與少數載子一致
那多數載子的濃度梯度應該也會造成一個擴散電流
並與少數載子的擴散電流反方向、有所抵消才對
為何在ideal diode eq上並未呈現這一點
不知道我的觀念是哪裡出錯
希望有大大能撥空解答我的問題
或者給個明確的方向或文獻我自己研究也可以
感謝
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 36.224.66.59
※ 文章網址: https://webptt.com/m.aspx?n=bbs/Physics/M.1452095399.A.AC8.html
1F：→ wohtp: junction沒有電中性啊，depletion region是帶電的 01/07 02:55
2F：推 deepwoody: pn junction電流是來自depletion edge的擴散 所以是電 01/07 04:34
3F：→ deepwoody: 中性沒錯 個人認為majority relaxation太快 所以無擴散 01/07 04:34
4F：→ timothy0415: 借標題問 為何relaxation太快會無擴散 01/09 16:34
5F：→ LYHsyuhong: 在depletion edge，majority carrier的確也會有 01/30 20:17
6F：→ LYHsyuhong: Diffusion，可是要記得在nuetral region仍然會有電場 01/30 20:18
7F：→ LYHsyuhong: 所以除了diffusion current外還有drift current要考慮 01/30 20:19
8F：→ LYHsyuhong: 由於majority濃度甚大，無法確定其電流是受drift 01/30 20:20
9F：→ LYHsyuhong: 還是diffusion主導，相較之下minority的drift甚小 01/30 20:21
10F：→ LYHsyuhong: 所以會說電流由"minority的diffusion"主導 01/30 20:21
11F：→ LYHsyuhong: ideal diode eq有理由的無視了電場的影響而把問題簡化 01/30 20:24