半导体物理的一些问题，关于PN结载流子的运动问题

我本人不是学半导体物理的，学的是力学，但是对半导体略有了解。LZ注意看，博文中有讲到，靠少数载流子运动工作的器件叫BJT，而靠多数载流子工作的叫做FET。而不论多数载流子还是少数载流子，其运动的原理都是由浓度分布不匀产生的浓度梯度。关于梯度和场论的概念，LZ可以去翻阅同济大学的高等数学教材，或者，如果想要看到更接近力学的解释，可以去看看黄克智老师的张量分析。以下我拿电势和电场为例来类比一下BJT中少数载流子的情况。我们知道，如果在空间中存在一个电场源，那么它会形成一个电势场，这是一个标量场，每个点有一个确定的数，代表“每单位电荷能做功的量”，就好像BJT中少数子的浓度。而由电势场，可以通过梯度算符诱导出一个矢量场（梯度grad=偏/偏xi*ei，ei为基矢），在电场中，这个矢量场就是电力场，每一个点有一个确定的矢量，表示每单位电荷所受的力的大小方向。同理，在BJT中，浓度梯度也是一个矢量，决定了每一点少数子的运动强度，方向。注意到梯度其实是做偏导再乘以基矢量，而偏导的大小取决于原函数的变化率而不是函数值，所以即使少数子浓度低，只要少数子浓度变化剧烈，就可以产生很激烈的扩散现象。
以上。
同理，不管多数子浓度再怎么高，如果多数子的浓度梯度很小，那么它们的扩散运动就可以忽略不计。

这个主要是从工作原理来说的，在器件工作的时候，有比较大的浓度梯度的时候，才会有明显的扩散。靠少数载流子工作的器件的少子的梯度更大，所以主要考虑少子。