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耗尽层电容对BJT开关特性的影响：器件物理工程案例

共计 30 章节
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01
BJT开关基础
BJT作为开关的基本原理 · 截止区 · 饱和区与放大区的定义
BJT开关基础
02
耗尽层电容物理起源
PN结耗尽层电容的形成机制 · 势垒电容与扩散电容的区别
耗尽层电容物理起…PN
03
C-V特性方程
耗尽层电容与反向偏压的关系（C ∝… · 突变结与线性缓变结模型
C-V特性方程
04
BJT结构中的寄生电容
发射结电容(Cje) · 集电结电容(Cjc) · 衬底电容(Cjs)的物理位置与作用
BJT结构
05
密勒效应与输入电容
密勒电容对BJT基极输入阻抗的影响 · 等效输入电容的计算
密勒效应输入电容
06
开关瞬态过程
BJT从截止到饱和（开启）以及从饱和…
开关瞬态过程BJT
07
存储时间与耗尽层电容
饱和状态下过量少子存储效应 · 存储时间与集电结电容的关系
存储时间耗尽层电容
08
上升时间与下降时间
耗尽层电容充放电对BJT开关边沿速率… · tf）的制约
上升时间下降时间
09
电荷控制模型
引入基区电荷Qb · 建立电荷控制方程 · 将电容与电流联系起来
电荷控制模型Qb
10
基区渡越时间
少子在基区的扩散时间τF与耗尽层电容…
基区渡越时间少子
11
SPICE Gummel-Poon模型中的电容
GP模型中CJE · CJC · CJS参数的定义与提取
SPICEGummel-Poon
12
VBIC模型中的电容建模
VBIC模型对耗尽层电容的改进（可调… · 自热效应）
VBIC模型
13
MEXTRAM模型中的电容
MEXTRAM模型对侧壁电容与基区-…
MEXTRAM模型
14
高频小信号等效电路
混合π型等效电路 · Cπ与Cμ的物理含义
高频小信号等效电…混合π型等效电路
15
特征频率fT
fT与耗尽层电容的关系 · fT = 1/(2πτEC) · τEC = τF + (Cjc +…
fT特征频率
16
最大振荡频率fmax
fmax与Cμ的关系 · fmax = sqrt(fT/(8π…
fmax最大振荡频率
17
开关能量损耗
动态开关过程中电容充放电导致的功率损…
开关能量损耗动态开关过程
18
温度效应
耗尽层电容随温度的变化规律 · 温度对开关速度的影响
温度效应耗尽层电容随温度…
19
工艺缩放影响
特征尺寸缩小对BJT耗尽层电容的改善… · 增加掺杂浓度）
工艺缩放影响BJT
20
SiGe HBT中的电容优化
SiGe异质结能带工程对基区渡越时间…
SiGeHBT
21
功率BJT中的电容问题
大电流下Kirk效应对集电结耗尽层电…
BJT功率
22
开关电源应用
BJT在DC-DC转换器中的硬开关与… · 电容对振铃的影响
开关电源应用BJT
23
数字逻辑门应用
BJT ECL（发射极耦合逻辑）门中…
数字逻辑门应用BJT
24
射频开关应用
BJT在RF开关中的插入损耗与隔离度 · 电容导致的馈通
射频开关应用BJT
25
TCAD仿真案例
使用Sentaurus或ATLAS仿… · 提取耗尽层电容
TCAD仿真案例
26
参数提取实验
C-V测量法（LCR表）提取BJT结… · 拟合C-V曲线
参数提取实验C-V
27
电路仿真对比
在SPICE中对比有无耗尽层电容模型…
电路仿真对比SPICE
28
设计优化策略
通过版图布局 · 掺杂分布 · 外延层厚度优化耗尽层电容
设计优化策略通过版图布局
29
失效分析案例
耗尽层电容过大导致BJT开关速度不达… · 根因分析与改进
失效分析案例BJT
30
未来趋势
GaN HEMT与SiC MOSFE… · 电容特性对下一代功率开关的影响
未来趋势GaN