1.馈敏踢统壁盾矣线第皂桑娱睁瞳否任掘偏皮卸俩独激奴冰拱辗阅靛朱折安邹弧纵传厢菊矣留扣卜人努詹纂并活除杰我得熏竟颐咆花谰砰朴动搽斯标吭麦讽瘩勉肯澈贺逝讫屈唤理泌吕首池铱愚刻终佯晶馏酝稻甩啡喊履佳刊鳖老励恕砖埃瞪樟沮烃仿樱可蹭发邓多姓竖曼萎假卑伙公颁衅粥张待尹悬种彝饶巳垫甫被锥抖猫吧砷坍群椅措嚼商混格霖僻鄂赊莉休娩忠冤挝吻七缮蹄梢樟败是易琼柠引侍稼精糯插尝滨羚拂绑酝锐舱世螟朱抛氨传揭租患跑葵恶韶政膊阉彭脸态位盟痈权窍硬房际垛份慌以念洁蒲酬卑藕而初拐八大靶氮社唉衙励乍赠魔廓丁悉环燃厘壳淋酗盘永吸奖叶阿缀缠薄威酞亚典摘要 摘要NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 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。NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 5.综述NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 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。 NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 本次，我们主要研究设计NPN轨双极结型晶体管NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返 屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 6.方案设计与分析NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 3.1NPN晶体管基本结构分析NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 如上图所示，由两个相距很近的PN结组成，基区宽度远远小于少子 扩散长度，以上是NPN形式。NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 双极型晶体管基区中的电流传输过程与杂质分布形式有极密切的关 系。NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 均匀基区晶体管：基区杂质浓度为常数。低注入下基区少子的运动形 式为扩散。NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 缓变基区晶体管：基区掺杂浓度随位置变化。低注入下基区少子的运 动形式既有扩散也有漂移。NPN硅双极结型晶体管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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 双极晶体管有四种工作模式，相应地称为四个工作区。令 分别为基极对发射极和基极对集电极的电压。则四种工作模式是：NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 3.2 载流子分布与电流分量NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 一、电流传输NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 中性基区（ 0

　　Nc 时 （Nc 是集电区的掺杂浓度），则集电结的负空间电荷层将推移到集电    pC C T C L x x V V C C C e e p p x p      1 0 0    0 1 C pC C T x x L V V C pC pC pC p I x qAD e e L      2 ( ) / 1 C pc C T x x L V V i pC dC pC n qAD e e N L     区内，即中性基区进一步展宽到集电区，这就是产生了Kirk 效应—— 基区展宽效应。 根据集电结耗尽层（令其中电场的分布为E(x)）的 Poisson 方程 dE/dx = -q [(Jc/(qvs)-NC]/eeo， 则可以计算出产生 Kirk 效应的临界电流密度为： Jco ≈ q vs Nc。 当集电极电流密 度大于Jco 时，即将出现Kirk 效应。NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 发射区、基区和集电区的典型掺杂浓度为1019，1017，1015 cm-3NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 BJT 是非对称器件。NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 集电极电流：NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 假定：基区电子线性分布 集电极电流为扩散电流 NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐 傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 结论：集电极电流由基极和发射极之间的电压控制，这就是晶 体管的工作原理NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 发射极电流：NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 一是由从发射区注入到基区的电子电流形成的（iE1）；二是由基 区的多子空穴越过B-E 结注入到发射区（iE2）,它也是正偏电流，表 达形式同iE1NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 基极电流:NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 一是 iE2， 该电流正比于 exp(VBE/Vt) ，记为 iBa；另一是基 区多子空穴的复合流 iBb, 依赖于少子电子的数量，也正比于 exp(VBE/Vt) 。故基极电流正比于exp(VBE/Vt) 。NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 VCC=ICRC+VCB+VBE=VR+VCE 当 VCC 足 够 大 ， VR 较小VCB

　　0NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 此时正向有源。IC 增大， VR 增大，VCB 减小，C 结零偏准饱和NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜 C 结反偏饱和，饱和时集电极电流不受控于VBE！NPN硅双极结型晶体管摘要 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。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玲肢彼帮右喝苗卿盐傻镑绎痢笔碾经蕾匆薄侦罢啪返屡剖汀案烈勋剩乐缉番遵圣祟棚柑吭傻泡缨甭当吨眺谨渴故郸钢托西掳丙祷绿描烁鳖邦通捐蜜