简答题答案： 1 .空间电荷区是怎样形成的。画出零偏与反偏状态下pn 结的能带图。 答：当p 型半导体和n 型半导体紧密结合时，在其交界面附近存在载流子的浓度梯度，它将引起p 区空穴向n 区扩散，n 区电子向p 区扩散。因此在交界面附近，p 区留下了不能移动的带负电的电离受主，n 区留下了不能移动的带正电的电离施主，形成所谓空间电荷区。 PN 结零偏时的能带图： PN 结反偏时的能带图： 2.为什么反偏状态下的pn 结存在电容？为什么随着反偏电压的增加，势垒电容反而下降？ 答：①由于空间电荷区宽度是反偏电压的函数，其随反偏电压的增加而增加。空间电荷区内的正电荷与负电荷在空间上又是分离的，当外加反偏电压时，空间电荷区内的正负电荷数会跟随其发生相应的变化，这样PN 结就有了电容的充放电效应。对于大的正向偏压，有大量载流子通过空间电荷区, 耗尽层近似不再成立，势垒电容效应不凸显。所以，只有在反偏状态下的PN 结存在电容。 ②由于反偏电压越大，空间电荷区的宽度越大。势垒电容相当于极板间距为耗尽层宽度的平板电容，电容的大小又与宽度成反比。所以随着反偏电压的增加，势垒电容反而下降。 3.什么是单边突变结？为什么pn 结低掺杂一侧的空间电荷区较宽？ 答：①对于一个半导体，当其P 区的掺杂浓度远大于 N 区（即Nd>>Na）时，我们称这种结为P+N；当其N 区的掺杂浓度远大于 N 区（即Na >> Nd）时，我们称这种结为N+P。这两类 特 殊 的结就是单边突变结。 ②由于 PN 结空间电荷区内Ｐ 区的受主离子所带负电荷量与Ｎ 区的施主离子所带正电荷的量是相等 的，而这两种带电离子是不能自 由移动的。所以，对于空间电荷区内的低掺杂一侧，其带电离子的浓度相对较低，为了与高 掺杂一侧的带电离子的数量进 行 匹 配 ，只有增加低掺杂一侧的宽度。因此，Ｐ Ｎ 结低掺杂一侧的空间电荷区较宽。 4.对于突变 p+-n 结，分别 示 意 地 画出其中 的电场 分布 曲 线 和能带图： 答：①热 平衡 状态时： 突变 p+-n 结的电场 分布 曲 线 ： 突变p+-n 结的能带图： 注：画的时候把两条虚线对齐。 5 .画出正偏时p n 结的稳态少子浓度分布图。 答： 6 .画出正偏p n 结二极管电子和空穴电流图。 答： 7 .解释p n 结二极管扩散电容形成的机制；解释产生电流和复合电流的形成机制。 答：①在扩散区中存在有等量的非平衡电子和空穴的电荷,在直流电压下的少子...
