4. Special Considerations
4. Special Considerations
1. Charge-Control Approach
- long-base 다이오드 : JP(∞)=0
- n-region hole charge QP=qA∫0∞Δpn(x,t)dx
- dtdQp=idiff(0)−τpQP
- 전하의 변화율 = 초기 diffusion - recombination으로 사라지는 전하량
- steady state에서 Idiff=τPQP=τPNDqALPni2[eVA/VT−1]
=LPNDqADPni2[eVA/VT−1](∵LP2=DPτP)
- short-base 다이오드 : dtdQp=A[idiff(0)−idiff(xc)]−τpQP
- long-base 대비 흐르는 전류양이 늘어남
2. Narrow Base Diode
- 낮은 농도로 도핑된 영역이 minority carrier diffusion length보다 짧은 다이오드
- Δpn(xc)=0
- Δpn(0)=pn0[eqVA/kT−1]≃NDni2[eqVA/kT−1]
- Δpn(x)=A1exp[−x/LP]+A2exp[x/LP]
- By boundary condition,
Δpn(xc)=pn0[eVA/VT−1]sinh[xc/LP]sinh[xc−x/LP]
- narrow base(xc<<LP)일 때는 recombination 발생이 없음 : τPΔpn
- IDiff=AJP(0)=I0[eVA/VT−1]
- I0=LPqADPpn0pn0sinh(xc/LP)cosh(xc/LP)
- Punch-through
- narrow base diode의 base부분이 전체적으로 depletion region이 되는 현상