半導體器件 - 漏電流

PN接面二極體的一個重要的導電限制是漏電流。當二極體反向偏置時，耗盡區的寬度會增加。通常，這種狀態需要限制載流子在結附近的積累。多數載流子主要在耗盡區中被抵消，因此耗盡區充當絕緣體。通常情況下，載流子不會透過絕緣體。

可以看出，在反向偏置的二極體中，有一些電流流過耗盡區。這種電流稱為漏電流。漏電流取決於少數載流子。我們知道，少數載流子在P型材料中是電子，在N型材料中是空穴。

下圖顯示了當二極體反向偏置時載流子的反應方式。

以下是觀察結果：

• 每種材料的少數載流子被推過耗盡區到結區。此動作導致非常小的漏電流發生。通常，漏電流非常小，可以忽略不計。

• 在這裡，在漏電流的情況下，溫度起著重要的作用。少數載流子大多取決於溫度。

• 在25°C或78°F的室溫下，反向偏置二極體中存在可忽略不計的少數載流子。

• 當週圍溫度升高時，會導致少數載流子產生顯著增加，並因此導致漏電流相應增加。

在所有反向偏置二極體中，漏電流的發生在某種程度上是正常的。在鍺和矽二極體中，漏電流分別只有幾微安和納安。鍺比矽更容易受溫度影響。出於這個原因，現代半導體器件大多使用矽。