这里先讲里Hot Carrier
BVCES
Collector-Emitter Breakdown Voltage with Base Shorted。 BVCES 表示基极和发射极短接(通常通过直接连接)时,三极管的集电极-发射极击穿电压。这是一个反映纯粹的 PN 结击穿电压的参数。
BVCES 通常用于描述三极管的绝对耐压能力,与电路放大状态无关
BVCEO
Collector-Emitter Breakdown Voltage with Base Open。 BVCEO 表示基极开路(没有连接电路)时,三极管的集电极-发射极击穿电压。此参数会受到三极管电流放大作用的影响。
BVCEO 通常描述三极管在实际电路工作条件下的最大耐压。
ICBO
Current between Collector and Base with Emitter Open。 ICBO 是在三极管的发射极开路(Emitter Open,简称 O)条件下,集电极与基极之间的反向饱和电流。
ICBO 是由集电极-基极 PN 结的少数载流子热产生所引起的反向漏电流,与三极管的电流增益无关。它受温度强烈影响,因为少数载流子的浓度随温度升高呈指数增加。常见的经验规律是:温度每升高10°C,ICBO 大约增加一倍。
ICEO
Current between Collector and Emitter with Base Open。 ICEO 是指 集电极-发射极漏电流(基极开路时),受三极管的电流增益 (或 )影响。它与 ICBO 之间的关系可以近似表示为
在低功耗或高精度电路(如运算放大器、传感器、精密测量设备)中, 是一个需要关注的参数,因为其漏电流可能会引入误差或影响稳定性。 也反映了三极管的工作稳定性,特别是在高温条件下。 通常作为三极管的漏电流规格给出,帮助设计者判断器件的漏电流性能。高增益三极管(高)可能具有更高的 ,设计时需要平衡增益和漏电流。
电离率(ionization rate)
电离率(ionization rate)和电场强度的关系是半导体物理中的一个重要概念,尤其是在分析高电场下的载流子行为(如雪崩击穿现象)时。电离率描述了在高电场下,载流子(电子或空穴)通过碰撞电离产生新的电子-空穴对的概率。
电子和空穴的本质:
空穴的移动:
空穴的碰撞:
特性 | 电子 | 空穴 |
---|---|---|
本质 | 真实的带负电粒子 | 价带中电子离开后留下的空缺 |
电荷 | 负电荷(−q−q) | 等效的正电荷(+q+q) |
移动机制 | 在导带中自由移动 | 价带中电子的集体运动 |
有效质量 | 较小 | 较大(因为涉及多个电子的运动) |
迁移率 | 较高 | 较低 |
如下图所示,
以 Base-Emitter 短路为例,当 VCE 电压继续增大时到BVCES时,此时到达雪崩击穿的临界电压,此时大量的 impact ionization 产生的 hole-electron pair 在上面的机制下让 VBE 的 PN 结正偏。