二极管电势分析

fuyibin

回复 19# chaojixin

你这就盖棺定论了?呵呵,别再误导别人了
什么金半接触,二极管PN节跟金半接触有一毛钱关系？莫非你会乾坤大挪移
我假设两边PN节两边不是金属接触，就是个理想接触，你的理论还能解释？
而且实际中做二极管的P/N引出一般都是欧姆接触，金半接触会形成肖特基二极管
你看看你的参考文献第一页就画了PN接触的能带图和自建电场
费米势EF就是平的，这就是平衡态，没有电流
看样子我还没全还给老师，可惜当年不是罗晋生给我们上课

smartbear_06

我接个0V电压。然后还是会形成耗尽层使漂移电流等于扩散电流的吧？这样内建电场从右边指向左边，电势如图右高左低。可是按基尔霍夫电压定律算就不对了，比如从PN结P极开始顺时针走，经过内建电势升了一下，可是别的地方再没有电势差了，这样重新回到PN结P极时，电势差居然不是0，这个是怎么回事？

楼主你的描述中有些不合理的地方
首先PN接触到一起之后，在外部不加电压的情况下，最终扩散和漂移达到平衡，自建电场形成，这时候是没有净电流的，但是你的PN结P极开始顺时针走的这个描述是什么意思？ 电子/空穴要想走，必须翻越那个势垒，换句话说必须需要能量，这时候你得在PN结上加电压才能让电子/空穴动，也就是形成电流，所以你外面0v电压源的时候根本不存在所谓的P极顺时针走到N。
其次，基尔霍夫那是成立的，既然没有电流流过PN结，就向一个开路一样。
金半接触又是另外一码事了，和这个问题不然。

hszgl

回复 21# fuyibin


   呵呵，理想接触是什么意思？我怎么没听过？   好吧，我理解的是理想接触是导线和半导体之间费米能级相同，能带不会弯曲。那么你能找到一种材料能和p型n型材料的费米能级都相同的导线？

那你就牛逼了！

hszgl

   

回复  chaojixin

半导体物理里面是这么解释的么？
我有点忘记了， 但是感觉是pn结费米能级是平的，就是 ...
fuyibin 发表于 2013-3-14 14:34

                               
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没有电流是因为空间电荷区形成的电场抑制了载流子的扩散。。。。或者更教科书的说法就是内建电场形成的漂移电流和扩散电流相抵消。

hszgl

   

我接个0V电压。然后还是会形成耗尽层使漂移电流等于扩散电流的吧？这样内建电场从右边指向左边，电势如图右 ...
smartbear_06 发表于 2013-3-28 09:46

                               
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   0V的电压源等效于导线，这是电路基础的内容，施主您想多了。   如果不要导线，将pn结的两端延长弯曲最后相接，你说会是什么情况？结果就是载流子扩散->形成空间电荷区->形成内建电场->bingo~
一个新的pn结！
不过最后还是势垒和势垒相互抵消。。。。你还是先看过文献再回复吧。。。

fuyibin

回复 23# hszgl

我说的是PN半导体如何引出, 如果是欧姆接触,就是比较理想
接触面上基本没有能带弯曲吧
如果能带有弯曲,那么正向和反向导电特性会出现不同
比如肖特基接触,就有整流特性
这就是我们先process都要在silicon上做saliside的原因

ygchen2

   

回复  hszgl

我说的是PN半导体如何引出, 如果是欧姆接触,就是比较理想
接触面上基本没有能带弯曲吧
fuyibin 发表于 2013-3-28 22:56

                               
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其实欧姆接触处还是有能带弯曲的，只是势垒很窄，很容易被载流子穿越，所以表现出来阻抗不大，整流效应不明显而已，但永远不是理想接触。

fuyibin

   

其实欧姆接触处还是有能带弯曲的，只是势垒很窄，很容易被载流子穿越，所以表现出来阻抗不大，整流效应 ...
ygchen2 发表于 2013-3-28 23:06

                               
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势垒足够窄,隧道效应,直接穿过,所以我默认为非常接近理想了
这根我们讨论PN结自建电场和平衡态八杆子打不着的

ygchen2

   

势垒足够窄,隧道效应,直接穿过,所以我默认为非常接近理想了
这根我们讨论PN结自建电场和平衡态八杆子打 ...
fuyibin 发表于 2013-3-28 23:10

                               
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只是你认为，用导线连接PN结的P端和N端回路中，电势分布与接触处电势变化没关系而已。
实际上#19楼所附资料所讲是有道理的。还是慢慢去理解吧。。。“八竿子打不着“那就试试多一些”竿子“，相信最终会打着的。。。祝好运。
不过，还是别提罗老师，以免坏了他老人家一世清名。

hszgl

回复 26# fuyibin

回去看看书吧。欧姆接触能带也是弯曲，但是向另一个方向弯曲而不会形成势垒。但是有哪个材料能对N型和P型材料都形成欧姆接触？呵呵。一遍是欧姆接触，另一边必然会是肖特基接触。总的势垒还是存在的。