3.6基极电阻解析.ppt

3.6 基极电阻 如果把基极电流 IB 从基极引线经非工作基区流到工作基区所产生的电压降，当作是由一个电阻产生的，则称这个电阻为基极电阻，用 rbb’ 表示。由于基区很薄，rbb’ 的截面积很小，使 rbb’ 的数值相当可观，对晶体管的特性会产生明显的影响。 以下的分析以 NPN 管为例。 ( 1 ) 基极金属电极与基区的欧姆接触电阻 rcon ( 2 ) 基极接触处到基极接触孔边缘的电阻 rcb ( 3 ) 基极接触孔边缘到工作基区边缘的电阻 rb ( 4 ) 工作基区的电阻 rb’ 基极电阻 rbb’ 大致由下面四部分串联构成： 3.6.1 方块电阻 对于均匀材料， 对于沿厚度方向 ( x 方向 ) 不均匀的材料， 对于矩形的薄层材料，总电阻就是 R口 乘以电流方向上的方块个数，即: 晶体管中各个区的方块电阻分别为： L d I 发射区： 工作基区：指正对着发射区下方的在 WB = xjc - xje 范围内的基区，也称为 有源基区 或 内基区 。 非工作基区：指在发射区下方以外从表面到 xjc 处的基区，也称为 无源基区 或 外基区 。 为了降低 rcon 与 rcb ，通常对基极接触孔下的非工作基区进行高浓度、深结深的重掺杂。 非工作基区的方块电阻为 3.6.2 rcon 与 rb 式中， CΩ 为 欧姆接触系数 ，单位为Ω.cm2 ， 随半导体类型、掺杂浓度及金属种类不同而不同，参见表 3-2 。 通常掺杂浓度越高， 则 CΩ 越小。 双基极条结构的 rcon 与 rb E B d Se Sb l B d Sb 圆环形基极条结构的 rcon 与 rb dS dB Se 3.6.3 rb’ 与 rcb 在产生电阻 rb’ 与 rcb 的基区内，基极电流是随距离变化的分布电流 Ib(y) ，因此这个区域内的基极电阻是分布参数而不是集中参数。但是对于了解一些现象的物理机理，以及对于一些简化的工程计算及电路研究而言，可以采用 等效电阻 的概念。 这里的等效，是指 集中电流 IB 在等效电阻上消耗的功率 与分布电流 Ib(y) 在相应的基区内消耗的实际功率 相等。 双基极条结构的 rb’ 分布电流为 dy 段上的电阻为 Ib(y) 在 dy 段电阻上的功耗为 Ib(y) 在有源基区内的功耗为