3

БИПОЛЯРНЫЙ ТРАНЗИСТОР

1. Структура биполярного транзистора (БТ)

Сплошные линии — активный транзистор;

штриховые —

пассивный.

Пунктир (N_E^*) — эффективная концентрация примеси в эмиттере:

Значения результирующей концентрации примеси и толщины слоев — ориентировочные.

Контакт к подложке S через слой разделительной диффузии создается при необходимости.

13. Основные параметры транзистора

1). Коэффициенты передачи тока (нормальные и инверсные)

— (13.1а)

нормальный коэффициент передачи (эмиттерного тока);

— (13.1б)

инверсный коэффициент передачи (коллекторного тока).

Эти определения эквивалентны, если коэффициенты передачи — константы, не зависящие от тока эмиттера (коллектора) и напряжения ().

— (13.2а)

нормальный коэффициент усиления тока базы;

— (13.2а)

инверсный коэффициент усиления тока базы.

Здесь — напряжения на эмиттерном и коллекторном р-п переходах ( — напряжения эмиттер-база, коллектор база).

, (13.3)

где — нормальный и инверсный коэффициенты переноса,

— эффективности эмиттера и коллектора.

, (13.4)

где — электронный и дырочный токи через эмиттерный переход,

— ток рекомбинации-генерации в эмиттерном переходе.

. (13.5)

Аналогично определяются инверсные параметры.

, (13.6)

где — число Гуммеля в базе,

— эффективное число Гуммеля в эмиттере (учитывает, что эмиттер является вырожденным полупроводником).

, (13.7)

где — время жизни электронов в базе в нормальном включении;

— среднее время пролета электронов через базу в нормальном направлении (от эмиттера к коллектору).

При : — среднее время диффузии электронов через базу в нормальном направлении.

При экспоненциальном распределении примеси в базе:

,

где —

фактор поля в базе, — концентрации примеси в базе на границах с эмиттерным и коллекторным переходами (см рис.).