大注入效应 _生活百科

大注入效应【大注入效应】大注入效应，就是注入到半导体中的非平衡少数载流子浓度接近或者超过原来的平衡多数载流子浓度（～掺杂浓度）时的一种情况。这是相对于小注入而言的，所谓小注入就是注入的非平衡少数载流子浓度远小于原来的平衡多数载流子浓度（～掺杂浓度）的状态。
基本介绍中文名：大注入效应
性质：效应
属性：大注入
对于BJT来说：大注入将会使基区电导增加
基本概念在小注入情况下，少数载流子的数量微乎其微，但是由于它们能够形成很大的浓度梯度，则可以产生出较大的电流，所以它们的的作用却往往很大（双极型器件就主要是依靠少数载流子来工作的）。然而，在大注入情况下，就再也不能区分出少数与多数载流子了，这时两种载流子都对导电具有相同的作用。由于大注入所出现的一些现象或者产生的影响，即称为大注入效应。

文章插图
大注入效应大注入效应前面分析的电晶体特性，均假定为小注入情况，即注入基区的少数载流子浓度远小于基区多数载流子浓度。随着工作电流Ic的增加，注入基区的少数载流子浓度不断增大。当注入基区的少数载流子浓度接近或超过基区的多数载流子浓度时，即为大注入。基区电导调製效应在大注入条件下，少子浓度增加，由于电中性要求，多子浓度也等量增加。随着多子浓度的增加，将使得基区电阻率下降，由此产生基区电导率受注入电流调製的基区电导调製效应。产生内建电场由于注入的少数载流子浓度分布不均匀，这与掺杂浓度不均匀的效果一样，则都将产生内建电场；这种电场有加速少数载流子输运的作用，从效果来看，就相当于使少数载流子的扩散係数增大一倍。对于BJT，这可加速少数载流子渡越基区的过程，有利于提高电流增益和频率、速度等性能。引起发射极电流集边效应大注入使得BJT容易出现发射极电流集边效应(即基极电阻自偏压效应)，以致发射结面积不能充分利用，这将要影响到器件的大电流工作性能。也因此，BJT的发射极需要採用指条形等较为複杂的图形，不能简单地採用增大面积来提高电流。引起基区展宽效应对于BJT，大注入还会产生所谓基区展宽效应（即Kirk效应），这将直接影响到器件的增益、频率和速度等性能。发射极电流集边效应将有促进基区展宽效应的作用。