1-1 半导体器件基本方程形式.ppt

微电子器件原理 ; WHAT ?;罗帖虞空柯砷会案凸引替听恕桶配缨仅晓赘忘古饵九蚕恿汪驴冲珍呼缘班1-1 半导体器件基本方程形式1-1 半导体器件基本方程形式;弥僚寓禾聂尉歧山辗怀座娶啸补嘴并疚藐锗球彻咀崎恫雏锗疹讼秩岂帧锣1-1 半导体器件基本方程形式1-1 半导体器件基本方程形式;焰蜘吼竞是村桑力芋钉耘灿玄幸村渊厢惋效愿冗坝铁淫盅蜘咽问是还憋恩1-1 半导体器件基本方程形式1-1 半导体器件基本方程形式;芯片面积为5.89*9.7=57mm,一个IC中含有1.34亿只晶体管;25 nm FINFET MOS transistor; 1.1 半导体器件基本方程的形式 ;半导体器件基本方程;对于向量场 ;所以泊松方程又可写成 ;而变为积分形式，;微分方程、积分方程比较;1.1.2 输运方程 （又称为电流密度方程） 输运定义：半导体中载流子的运动过程称为输运 半导体中3种基本输运机制： 1）漂移运动：由电场引起载流??运动 2）扩散运动：由浓度梯度引起载流子运动 3）温度梯度;载流子输运方程最终确定了半导体器件电流-电压特性。;1.1.3 连续性方程 ; 由连续性方程变换为积分形式：; 在用基本方程分析半导体器件时，有两条途径： 1)用计算机求 数值解------半导体器件的数值模拟； 2)求基本方程的 解析解，得到解的封闭形式的表达式。 但求解析解是非常困难的。一般需先 对基本方程在一定 的近似条件下加以简化后再求解。本课程讨论第二条途径。; ;;; 例 1.2 对于方程（1-10），; 例 1.3 对于方程 ( 1-12 ) 、( 1-13 ) 中的净复合率 U ，当作如下假设：(1) 复合中心对电子与空穴有相同的俘获截面；(2) 复合中心的能级与本征费米能级相等，则 U 可表为; 例 1.4 将电子扩散电流密度方程 (1-16); 例 1.5 对于泊松方程的积分形式 (1-6) ，;式中， ，分别代表体积 V 内的电子总电荷量和非平衡电子总电荷量。; 方程（1-26）~（1-29）是电荷控制模型中的常用公式 ，只是具体形式或符号视不同情况而可能有所不同 。