讨论一下，为什么high poly电阻是负温度系数？

fuyibin

偶学过热力学统计、量子力学、固体物理、半导体物理、半导体器件物理等，不过都还给老师了，惭愧啊
关于电阻问题我也不懂，不过从几个方面考虑
电导率/电阻率与掺杂浓度（杂质类型）关系、与温度关系
书上一般都有测试曲线
载流子迁移率/浓度和温度的关系
重掺杂半导体能带简并，轻掺杂半导体能带无间并，能带与温度的关系，杂质的电离度
不过这里没有pn结或者高低结，应该没有magicdog兄所说的隧穿效应 势垒影响
不好意思啦  各抒己见，表生气哦

   

原帖由 magicdog 于 2007-12-5 20:28 发表

                               
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懂点皮毛 大概说下自己的想法

低阻poly重掺杂 由于隧穿效应 势垒可忽略 所以和nplus pplus resistor一样 随着T的升高 载流子散射加剧 正温度系数


高阻poly轻掺杂 势垒不能忽略 温度越高 载流子越容易穿过势垒 ...

fuyibin

突然想到一个idea，
电阻率=q*u*n，q为电荷量1.6*10^-19，u为迁移率，n为载流子浓度
1）低阻半导体，重掺杂，高温——晶格振动加剧——迁移率下降——电阻升高——正温度系数
2）高阻半导体，轻掺杂，高温——本征载流子ni激发——载流子浓度增大——电阻减小——负温度系数

以上所说其实两种因素同时并存，只不过是某种因素占主导作用而以
偶很高兴，似乎有解决一个问题
看样子知识是有用的，即使在被遗忘的角落，某一天还是会派上用场的

fuyibin

隧道效应是一种量子效应，在量子力学中可以证明的
其实举一个简单的例子，老师上课就这么说
比如我们在一个四周围墙都很高的天井中，传统理论中，我们一定要
爬到和围墙一样高，才有可能出去，
但是在量子力学中，我们是有一定几率直接穿过围墙跑出去的！估计古代练“隔山打牛”等功夫就是很好掌握了量子力学的理论哦
势垒越薄，量子效应越明显，穿过势垒几率越大

   

原帖由 eric.sun612 于 2007-12-6 17:41 发表

                               
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不明白的就是隧道效应和势垒.  
其他的很容易理解的,书上都有的.

fuyibin

   

原帖由 eric.sun612 于 2007-12-7 11:32 发表

                               
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这些我都知道, 问题在于, 怎么把轻参杂或者重掺杂与隧道效应或者势垒联系起来?

我没有说过电阻温度特性与隧道效应有关系啊
不知道你从哪里看到的?
我前面的贴中说了这里没有形成结,所以没有势垒,不知道哪里来的量子效应,
看看书上的隧道效应是在哪里?我记得实在欧姆接触(金半接触)那儿提到过

fuyibin

啥年头的帖子，真能挖坟

fuyibin

   

还是回去翻书吧，这些讨论够不靠谱的。。。
hszgl 发表于 2014-1-12 20:55

                               
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那你说个靠谱的理由，给大家讲解一下

fuyibin

   

形成高阻有两种方式，一种是什么都不掺，极限是本征电阻率。还有一种是掺深能级杂质，形成复合中 ...
hszgl 发表于 2014-1-12 21:14

                               
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这就是你所谓的书上写的？连本征半导体都扛出来了。那我问你几个问题。1.一般大家工艺中用的高阻poly也就1kohm/sq or 2kohm/sq，本征半导体电阻率是多少？2.深能级是掺重金属杂质，现在标准cmos工艺能做么，还是对其他器件都是污染，以前bipolar有背面蒸金的。3.到底什么是半导体，掺杂浓度对其导电特性是什么样的

fuyibin

   

回复  fuyibin


    至于基本的，半导体电阻和温度的关系，翻个书什么的足够靠谱了。
    至于“什么 ...
hszgl 发表于 2014-1-13 00:02

                               
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你反复提到了要别人去翻书，但你怎么知道别人没有翻过书呢
如果你有很明确的结论，那你可以show一下你的knowledge，甚至告诉别人xx书的xx页
这个帖子本身就是很老的帖子，也不是像"怎么设计个opamp”这么空洞无物的帖子
甚至有人还贴了写论文作为reference来讨论这个问题， 如果书上有明确答案，大家需要费这个劲么
还有一点就是翻书说明知识还在书上，而不是自己的knowledge，
为什么不把书上的知识变成自己的知识呢，按照自己的理解可以正确的表述书上的知识才是真的懂
至于最后一个问题什么是半导体也是一个个人理解的问题
掺杂可以大幅度改变半导体导电特性就是半导体基本性质，那么高阻poly会用本征半导体做么
只要掺杂稍微改变，电阻率就会大幅度变化，是不可控的东西
做轻掺杂控制精确度还是有点困难的，就比如说剂量10e13，也许一条电阻上掺100个磷原子肯定不好掌握
但是掺10e16那误差就会容易控制

fuyibin

   

我主要针对的是工艺偏差，而失调是芯片内部不对称不匹配引起
我指的工艺偏差是指大批量产时，芯片于芯片间 ...
i0977454522 发表于 2014-12-5 11:08

                               
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怎么这么熟悉，感觉像是我说的一样