[전자] 반송자 농도, 확산길이

소수 반송자 농도는 접합에서 멀어질수록 지수함수적(exponentially)으로 감소하여 열평형 값에 접근한다. 그림에 그 결과가 표시되어 있다. n 영역과 p영역 길이가 소수 반송자 확산길이보다 길다.

 

순방향 바이어스 전압은 pn 접합의 내부전위 장벽을 낮추어서 n영역의 전자가 공간 전하 영역을 지나서 확산하여 p영역에서 잉여 소수 반송자를 만든다. 이러한 잉여 전자는 p 영역에서 확산하면서 다수 반송자 정공과 재결합 할 수 있다. 잉여 소수 반송자 전자 농도는 접합에서 멀어질수록 감소한다. 정공도 공간전하 영역을 횡단하여 n영역으로 마찬가지로 확산한다.

 

 

이상적인 pn접합 전류 pn 접합의 전류를 결정하기 위한 접근 방법은 앞에서 언급했던 세 가지 부분에 기초한다. 접합의 모든 전류는 전자 전류와 정공 전류의 합이다. 전자전류와 정공전류는 pn 접합에 걸쳐서 연속함수이기 때문에 모든 pn 접합 전류는 X = n 서 소수 반송자 정공 확산 전류와 x = -n에서 소수 반송자 전자 확산 전류의 합에서와 같이 소수 반송자 농도의 기울기는 확산전류를 만든다. 그리고 한 끝에서 전계를 영(zero)으로 가정했기 때문에 소수 반송자 표동(drift) 전류를 무시할 수 있다.

 

도핑농도에 대해서 모든 양의 산화물 전하에 모스커패시터가 언제나 베이스와 컬렉터 접합영역에 형성된다. 전력 트랜지스터는 큰 전류를 다루기 위하여 큰 넓은 면적 소자이어야 한다. 양손가락을 깍지 낀 모양의 구조에 대하여 이미터 전류 밀집효과를 방지하기 위하여 상대적으로 좁은 이미터 폭을 사용하는 것이 요구된다.

 

전력용 트랜지스터에서는 전류 이득이 보통 20에서 100정도로 일반적으로 작고, 컬렉터 전류와 온도에 따라 크게 변한다. 그러나 전력용 트랜지스터에 있어서는 우리는 트랜지스터의 여러가지 제한 요소에 관심을 가져야 한다. 제한 요소에는 최대 정격전류, 최대 정격전압, 정격 전류소모 등이 포함된다. 전력용 트랜지스터의 구조는 엔피엔 바이폴라 트랜지스터와 작은 스위칭 소자에서는 컬렉터 단자가 포함된다.