The Theory of Field-Effect Transistors Ⅻ. The Bipolar Drift and Diffusion Currents (1-2-MOS-Gates on Thin-Thick Pure-Impure Base)

上篇论文(Ⅺ)报告双极场引晶体管的电化电流理论,这篇论文(Ⅻ)报告飘移扩散理论.两篇都讨论了单栅双栅,纯基不纯基,薄基厚基的情形.两篇都用表面及内部电势作为参变量耦合电压方程和电流方程.在这飘移扩散理论中,有许多电流项,属飘移电流的用迁移率因子标识,属扩散电流的用扩散率因子标识.给出完备飘移扩散解析方程,用以计算四种常用MOS晶体管的直流电流电压特性.飘移电流有四项:一维体电荷漂移项,一维载子空间电荷漂移项,一维横向电场漂移项,二维漂移项.扩散电流有三项:一维体电荷扩散项,一维载子空间电荷扩散项,二维扩散项.现有的晶体管理论都没认识到一维横向电场漂移项.当基区几乎是纯基,这项贡献显著,约总电流的25%.二维项来自纵向电场的纵向梯度,它随德拜长度对沟道长度比率的平方按比例变化.当沟道长度为25nm,几乎纯基时,(LD/L)2=106,杂质浓度1018cm-3时,(LD/L)2=10-2.中文核心期刊要目总览(PKU)中国科技核心期刊(ISTIC)中国科学引文数据库(CSCD)071227-12412