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晶体管（是转换电阻transfer rcsistor的缩写）是一个多重结的半导体器件，通常晶体管会与其他电路器件整合在一起，以获得电压、电流或是信号功率增益．双极型晶体管，或称双极型结晶体管，是最重要的半导体器件之一，在高速电路、模拟电路、功率放大等方面具有广泛的应用，双极型MOS器件(jian)是一(yi)种(zhong)电子与空穴皆参与导通过程的半导体器件(jian)，与只由(you)一(yi)种(zhong)载(zai)流子参与传导的场效应器件(jian)不同(tong)．

图5.1为单一 p-n-p双极型晶体管的透视图，其制造过程是以p型半导(dao)体器件(jian)为衬底(di)，利用热扩散(san)的(de)原理(li)在p型衬底(di)上形成(cheng)-n型区(qu)域(yu)．再在此(ci)n型区(qu)域(yu)上以(yi)(yi)热扩散(san)形成(cheng)一高(gao)浓度的(de)p+型区(qu)域(yu)，接着以(yi)(yi)金属(shu)覆盖p+、n以(yi)(yi)及下方的(de)p型区(qu)域(yu)形成(cheng)欧(ou)姆(mu)接触．详细的(de)晶体管工(gong)艺将在后面的(de)章节(jie)中讨论．

图5.2(a)为(wei)(wei)理想的一维结构p-n-p双极型(xing)晶(jing)体管，具有二段不(bu)同掺杂(za)浓(nong)度的区域，形成两个p-n结，浓(nong)度最(zui)高的p+区域称为(wei)(wei)发射区（在图5.2中(zhong)以E定(ding)义）；中(zhong)间较窄的n型(xing)区域，其杂(za)质浓(nong)度中(zhong)等，称为(wei)(wei)基区（base，定(ding)义为(wei)(wei)B），基区的宽度需远小(xiao)于少数载(zai)流(liu)子的扩(kuo)

散长度；浓度最小(xiao)的p型区域称为集电区（定义为c）．

各(ge)区域内的浓度假设为均匀分布(bu)，p-n结的概念可直接应用在晶体(ti)管内的结上，

图5.2（b1是一(yi)个p-n-p双(shuang)极型晶(jing)(jing)体管(guan)的(de)电(dian)路符号，图中亦显示(shi)(shi)各(ge)电(dian)流(liu)成分和(he)电(dian)压(ya)(ya)极性(xing)，箭头表(biao)(biao)示(shi)(shi)晶(jing)(jing)体管(guan)在一(yi)般工(gong)作模式(shi)（或称放(fang)大模式(shi)）下各(ge)电(dian)流(liu)的(de)方(fang)向，而(er)“+”、“一(yi)”符号表(biao)(biao)示(shi)(shi)电(dian)压(ya)(ya)的(de)极性(xing)我们亦可(ke)用(yong)双(shuang)下标的(de)方(fang)式(shi)，来表(biao)(biao)示(shi)(shi)电(dian)压(ya)(ya)的(de)极性(xing)．在放(fang)大模式(shi)下，射基(ji)结必须为正(zheng)向偏压(ya)(ya)(VEB>o)，而(er)集基(ji)结为反向偏压(ya)(ya)(VBb<0)．根据克(ke)西荷夫(fu)电(dian)路定律，对此三端点(dian)器(qi)件，只有两独立电(dian)流(liu)；若任两电(dian)流(liu)为已(yi)知，第三端点(dian)电(dian)流(liu)即可(ke)求得．

n-p-n双(shuang)极(ji)(ji)型(xing)晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)的结构与p-n-p双(shuang)极(ji)(ji)型(xing)晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)是互(hu)补的，图5.2(c)与图5.2(d)分(fen)别(bie)是理想p-n-p晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)的结构与电路符号。将p-n-p双(shuang)极(ji)(ji)型(xing)晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)结构中(zhong)(zhong)的p换(huan)成(cheng)n、n换(huan)成(cheng)p，即(ji)为(wei)n- p-n双(shuang)极(ji)(ji)型(xing)晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)的结构，因此(ci)电流(liu)方(fang)向与电压极(ji)(ji)性也都相反．在下一小(xiao)节中(zhong)(zhong)，我(wo)们将仔细讨论(lun)p-n-p双(shuang)极(ji)(ji)型(xing)晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)，因为(wei)其(qi)少数载流(liu)子（空(kong)穴）的流(liu)动方(fang)向与电流(liu)方(fang)向相同(tong)，可(ke)更(geng)直观地了解电荷(he)运动的机制，只要(yao)了解了p- n-p晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)，我(wo)们只要(yao)将极(ji)(ji)性和掺杂类型(xing)调换(huan)，即(ji)可(ke)描述n-p-n晶(jing)体(ti)(ti)(ti)(ti)管(guan)(guan)

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