半导体器件 - 漏电流


PN结二极管的一个重要的传导限制是漏电流。当二极管反向偏置时,耗尽区的宽度会增加。一般来说,需要这个条件来限制结附近载流子的积累。大多数载流子主要在耗尽区中被否定,因此耗尽区充当绝缘体。通常,载流子不穿过绝缘体。

可以看出,在反向偏置二极管中,一些电流流过耗尽区。该电流称为漏电流。漏电流取决于少数载流子。我们知道,P型材料中的少数载流子是电子,N型材料中的少数载流子是空穴。

下图显示了二极管反向偏置时载流子的反应。

地层漏电流

以下是观察结果 -

  • 每种材料的少数载流子被推动通过耗尽区到达结。该动作会产生非常小的漏电流。一般来说,漏电流很小,可以忽略不计。

  • 在这里,在漏电流的情况下,温度起着重要作用。少数载流子大多与温度有关。

  • 在 25°C 或 78°F 的室温下,反向偏置二极管中存在的少数载流子数量可以忽略不计。

  • 当周围温度升高时,会导致少数载流子产生显着增加,从而导致漏电流相应增加。

在所有反向偏置二极管中,出现一定程度的漏电流是正常的。在锗和硅二极管中,漏电流分别仅为几微安和纳安。锗比硅更容易受到温度的影响。因此,现代半导体器件主要使用硅。