半导体三极管半导体三极管(BJT)Bipolar Junction Transistor(Bipolar Junction Transistor(双极结型晶体管双极结型晶体管双极结型晶体管双极结型晶体管) )1.基本知识2.基本特性3.分类、命名、标识4.制程及工艺5.应用6.常见失效模式及其原因7.Derating标准及其测试方法 三极管图片 1 1 三极管的基本知识三极管的基本知识三极管的基本知识三极管的基本知识1.11.11.11.1概述概述概述概述 半导体器件是现代电子技术的重要组成部分，由于它具有体积小，重量轻，使用寿命长，输入功率半导体器件是现代电子技术的重要组成部分，由于它具有体积小，重量轻，使用寿命长，输入功率小和功率转换效率高等优点而得到广泛的应用集成电路特别是大规模集成电路不断的更新换代，致使小和功率转换效率高等优点而得到广泛的应用集成电路特别是大规模集成电路不断的更新换代，致使电子设备在轻型化，可靠性和电子系统设计的灵活性等方面有了重大的进步，因而电子技术成为当代高电子设备在轻型化，可靠性和电子系统设计的灵活性等方面有了重大的进步，因而电子技术成为当代高新技术的龙头。
新技术的龙头 半导体：是指其导电性具有介于导体（金属）和非导体（绝缘体）之间的物质，用表征电流流过的半导体：是指其导电性具有介于导体（金属）和非导体（绝缘体）之间的物质，用表征电流流过的难易程序的电阻率难易程序的电阻率p p来衡量来衡量 2.基本特性2.12.1、参数介绍、参数介绍PC PC 指集电极最大允许耗散功率，使用时不能超过此功率指集电极最大允许耗散功率，使用时不能超过此功率IC IC 指集电极允许最大直流电流指集电极允许最大直流电流IB IB 指基极允许最大直流电流指基极允许最大直流电流TjTj 结温度，指结温度，指PNPN结温度VCEOVCEO（（集电极集电极——发射极击穿电压）基极开路，发射极击穿电压）基极开路，C C、、E E之间的反向击穿电压之间的反向击穿电压VCBOVCBO（（集电极集电极——基极击穿电压）发射极开路，基极击穿电压）发射极开路，C C、、B B之间的反向击穿电压之间的反向击穿电压VEBOVEBO（（发射极发射极——基极击穿电压）集电极开路，基极击穿电压）集电极开路，E E、、B B之间的反向击穿电压之间的反向击穿电压。
HFE(HFE(共发射极正向电流传输比共发射极正向电流传输比) )：在共发射极电路中，输出电压保持不变时，直流输出电流与直流输入电流：在共发射极电路中，输出电压保持不变时，直流输出电流与直流输入电流之比 ICBOICBO（（集电极集电极——基极截止电流）：当发射极开路时，在规定的集电极基极截止电流）：当发射极开路时，在规定的集电极——基极电压下，流过集电极基极电压下，流过集电极——基极结基极结的反向电流的反向电流ICEOICEO（（集电极集电极——发射极截止电流）：基极开路时，在规定的集电极发射极截止电流）：基极开路时，在规定的集电极——发射极电压下，流过集电极发射极电压下，流过集电极——发射极发射极结的反向电流结的反向电流IEBOIEBO（（发射极发射极——基极截止电流）：当集电极开路时，在规定的发射极基极截止电流）：当集电极开路时，在规定的发射极——基极电压下，流过发射极基极电压下，流过发射极——基极结基极结的反向电流的反向电流VCEVCE（（SATSAT）（）（集电极集电极——发射极饱和压降）：在规定的基极电流和集电极电流下，集电极端子与发射极端发射极饱和压降）：在规定的基极电流和集电极电流下，集电极端子与发射极端子之间的剩余电压。
子之间的剩余电压VBEVBE（（SATSAT）（）（基极基极——发射极饱和压降）：晶体管工作于饱和区时，在规定的基极电流和集电极电流下，发射极饱和压降）：晶体管工作于饱和区时，在规定的基极电流和集电极电流下，基极端子与发射极端子之间的电压基极端子与发射极端子之间的电压VBEVBE（（基极基极——发射极电压）：在规定的发射极电压）：在规定的VCEVCE、、ICIC的条件下，晶体管的基极的条件下，晶体管的基极——发射极正向电压发射极正向电压fTfT（（特征频率）：共发射极小信号正向电流传输比的模数下降到特征频率）：共发射极小信号正向电流传输比的模数下降到1 1时的频率时的频率CobCob（（共基极输出电容）：在共基极电路中，输入交流开路时的输出电容共基极输出电容）：在共基极电路中，输入交流开路时的输出电容 一、放大条件一、放大条件二、内部二、内部载流子的传输过程载流子的传输过程三、电流分配关系三、电流分配关系四、放大作用四、放大作用2.2 2.2 工作原理工作原理工作原理工作原理 外部条件：外部条件：一、一、放大条件放大条件电位关系：电位关系：内部条件？内部条件？三区掺杂不同！Je正偏正偏，，Jc反偏。
反偏对NPN型：VC ＞ VB ＞ VE对PNP型：VC ＜ VB ＜ VE • •根根据据下下图图将将BEBE端端加加正正向向偏偏压压，，将将CBCB两两端端加加较较高高的的反反向向偏偏压压，，图图（（a a））图图（（b b））为为能能带带图图和和电电流流分分量量图图：：由由于于E E区区的的杂杂质质浓浓度度较较B B区区高高得得多多，，在在BEBE间间的的正正向向电电场场作作用用下下，，E E区区电电子子向向B B区区运运动动，，由由于于B B区区的的浓浓度度低低，，只只有有少少数数的的电电子子与与B B区区的的空空穴穴复复合合，，大大多多数数电电子子在在CBCB间间的的电电场场作作用用下下向向C C区区流流动动，，形形成成集集电电极极电电流流由由于于B B极极的的电电流流较较小小，，就就实实现现了了以以小小电电流控制大电流的作用流控制大电流的作用• • 直流偏置状态直流偏置状态(NPN(NPN管管) )：：• R R• • I IC C• • I IB B• • • • • • • • • • R R • I IC C• • • I IB B • • • • • • • • • • • 二、内部二、内部载流子的传输过程载流子的传输过程 • • • • • • • • • • • • 集电区集电区发射区发射区基区基区JeJcIB(1)(2)(3)IEIC扩散漂移正偏反偏复合忽略支流：忽略支流：IE =IC+IB 另外还有支流另外还有支流另外还有支流另外还有支流 I IEPEP 、、、、I ICBOCBO 三、电流分配关系三、电流分配关系IE =IC+IB 三种组态三种组态三种组态三种组态 应用：应用：应用：应用：共射共射电压放大电压放大电压放大电压放大电流放大电流放大( (控制）作用控制）作用四、放大作用四、放大作用四、放大作用四、放大作用 输入特性曲线—— iB=f(vBE) vCE=const 输出特性曲线——iC=f(vCE) iB=const共射接法图02.04 共射接法的电压-电流关系3.3 3.3 特性曲线特性曲线特性曲线特性曲线 (1) 输入特性曲线方程： iB=f(vBE) vCE=const曲线：如图 (2) 输出特性曲线方程： iC=f(vCE) iB=const曲线：饱和区放大区截止区发射结发射结集电结集电结 正偏 正偏 正偏 反偏 反偏 反偏 三区偏置特点： 例1：测量三极管三个电极对地电位如图 试判断三极管的工作状态。
放大截止饱和 3.4 3.4 参数参数参数参数 分为三大类分为三大类分为三大类分为三大类: : (1)(1)直流参数直流参数 ①①电流放大系数电流放大系数 1.1.共射共射 ~≈IC / IB vCE=const直流参数直流参数交流参数交流参数极限参数极限参数2.共基共基 ~ 关系关系 = IC/IE= IB/ 1+ IB= / 1+ ，或，或 = / 1- ≈IC/IE VCB=const 1. 1. I ICBO CBO O(Open)O(Open)关系：关系： ICEO=（（1+ ））ICBO 2. ICEO（（穿透电流）穿透电流）②②极间反向饱和电流（温度稳定性）极间反向饱和电流（温度稳定性） (2)(2)交流参数交流参数①①交流电流放大系数交流电流放大系数 1.共射共射~ = IC/ IB vCE=const 2. 2.共基共基共基共基~ ~ αααα= = I IC C/ / I IE E V VCBCB=const=const ②②特征频率特征频率fT 当 下降到1时所对应的频率当当ICBO和和ICEO很小时，很小时， ≈ ，， ≈ (3)极限参数极限参数 ①①I ICMCM I IC C上升时上升时上升时上升时 会会会会下降，下降，下降，下降， 下降到线性放大区下降到线性放大区下降到线性放大区下降到线性放大区 值的值的值的值的7070％时所允许的％时所允许的％时所允许的％时所允许的电流电流电流电流。
②PCM 超过此值会使管子性能变坏或烧毁超过此值会使管子性能变坏或烧毁超过此值会使管子性能变坏或烧毁超过此值会使管子性能变坏或烧毁 P PCMCM= = I IC CV VCBCB≈ ≈I IC CV VCECE 1. 1.V V(BR)CBO(BR)CBO———— 发射极开路时的发射极开路时的发射极开路时的发射极开路时的 集电结击穿电压集电结击穿电压集电结击穿电压集电结击穿电压 BRBR（（（（BreakdownBreakdown））））2.V(BR) EBO—— 3.V(BR)CEO—— 关系： V(BR)CBO＞＞V(BR)CEO＞＞V(BR) EBO ③反向击穿电压（反向击穿电压（V(BR)XXO）） 由由由由P PCMCM、、、、 I ICMCM和和和和V V(BR)CEO(BR)CEO在输出特性曲线上可以在输出特性曲线上可以在输出特性曲线上可以在输出特性曲线上可以确定三区：确定三区：确定三区：确定三区： 3.1 3.1 3.1 3.1 结构与符号结构与符号结构与符号结构与符号3.2 3.2 3.2 3.2 型号型号型号型号 3.分类、命名、标识 晶体管种类很多.按照频率分,有高频管,低频管;按照功率分,有小.中.大功率管;按照半导体材料分,有硅管,锗管等.但从它的外形来看,都有三个电极. 3.1 3.1 3.1 3.1 结构与符号结构与符号结构与符号结构与符号两种类型两种类型两种类型两种类型: :NPNNPN和和和和PNPPNP一、结构一、结构e(Emitter) ：发射极b(Base） ：基极c(Collector)：集电极发射结发射结(Je)集电结集电结(Jc)基区基区发射区发射区集电区集电区三极三极: 三区三区:两节两节:特点:b区薄 e区搀杂多 c区面积大e,b,cJe,Jc 二、符号二、符号*Je箭头箭头: P N 3.2 3.2 3.2 3.2 半导体三极管的型号半导体三极管的型号半导体三极管的型号半导体三极管的型号国家标准对半导体三极管的命名如下国家标准对半导体三极管的命名如下国家标准对半导体三极管的命名如下国家标准对半导体三极管的命名如下: : : :3 3 D D GG 110110 B B 第二位：A锗PNP管、B锗NPN管、 C硅PNP管、D硅NPN管 第三位：X低频小功率管、D低频大功率管、 G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管用字母表示材料用字母表示材料用字母表示器件的种类用字母表示器件的种类用数字表示同种器件型号的序号用数字表示同种器件型号的序号用字母表示同一型号中的不同规格用字母表示同一型号中的不同规格三极管三极管 表表表表02.01 02.01 02.01 02.01 双极型三极管的参数双极型三极管的参数双极型三极管的参数双极型三极管的参数 参 数型 号 PCM mW ICM mAVR CBO VVR CEO VVR EBO V IC BO μA f T MHz3AX31D 125 125 20 12≤6*≥ 83BX31C 125 125 40 24≤6*≥ 83CG101C3CG101C 100 30 450.1 1003DG123C3DG123C 500 50 40 300.353DD101D3DD101D 5W 5A 300 2504≤2mA3DK100B3DK100B 100 30 25 15≤0.1 3003DKG23 250W 30A 400 325 8注：*为 f 4 相关制程及工艺•一、半导体制造技术从大的方面可以分为设计、芯片工艺和封装工序。
•具体制造流程如下：完成功能设计和电路设计以后，用图形化的掩模版图在硅基片上形成该图形（常称图形转移），由氧化、扩散、光刻、腐蚀、离子注入、CVD和金属化等技术的组合，形成硅片工序，从而制成LSI芯片然后，经过划片、装配、键合和塑封（或壳装）等组装工序并作封闭检验之后，硅LSI就完成了•1、 前工序•衬底制备（多晶硅 溶解+掺杂 拉单晶、磨、切、抛等） •外延 氧化 基区光刻 基区扩散 发射区光刻 发射区扩散 引线孔光刻 蒸铝 反刻铝 合金 淀积钝化膜• 刻蚀压焊孔减薄 蒸金•Si（硅）掺杂Be（硼） P型•Si（硅）掺杂P（磷） N型•2、 后工序•划片、粘片、压焊、塑封、冲筋、上锡、分离、测试、打印、编带包装 硅LSI的制造工艺流程功能、系统设计、逻辑设计掩模版制作工艺掩模版制作工艺硅片工艺硅片工艺划片划片装配装配键合键合塑封塑封/管壳封管壳封氧化、扩散氧化、扩散光刻光刻腐蚀腐蚀CVD金属化金属化系统设计、逻辑设计电路设计 、版图设计组装工艺组装工艺拉单晶拉单晶切片切片硅片研磨抛光硅片研磨抛光制作掩模原版制作掩模原版制作光刻版制作光刻版 硅片材料工程硅片材料工程产品检验产品检验可靠性试验可靠性试验检验工程检验工程成品成品 掺杂掺杂图形生成图形生成薄膜生成薄膜生成扩散离子注入光刻腐蚀CVD金属化氧化芯片工艺芯片工艺 zz从工作任务来分，可以将芯片工艺归纳为掺杂、图形生成和薄膜从工作任务来分，可以将芯片工艺归纳为掺杂、图形生成和薄膜生成三类生成三类zz1 1、掺杂依靠扩散或离子注入实现，它是通过控制进入硅基片的、掺杂依靠扩散或离子注入实现，它是通过控制进入硅基片的杂质类型、浓度、进入区域等因素以形成元件和正常工作的器件的杂质类型、浓度、进入区域等因素以形成元件和正常工作的器件的基本工艺。
基本工艺zz2 2、图形生成是为了进行选择性元件形成和配置、元件隔离、元、图形生成是为了进行选择性元件形成和配置、元件隔离、元件间布线的图形加工技术包含光刻和腐蚀技术件间布线的图形加工技术包含光刻和腐蚀技术zz3 3、薄膜的生成除了形成、薄膜的生成除了形成硅表面保护膜硅表面保护膜、、开头控制栅膜开头控制栅膜、、层间绝层间绝缘膜缘膜、、元件间隔离等的热氧化膜的氧化元件间隔离等的热氧化膜的氧化之外，还包括形成氮化硅膜、之外，还包括形成氮化硅膜、多晶硅膜的多晶硅膜的CVDCVD、、金属布线用的金属溅射等金属布线用的金属溅射等zz 这些基本工艺间的关系是，将光刻、腐蚀多次插入循环往复地进这些基本工艺间的关系是，将光刻、腐蚀多次插入循环往复地进行着的扩散、离子注入、氧化、行着的扩散、离子注入、氧化、CVDCVD和溅射等工序之间和溅射等工序之间 各工序简介各工序简介氧氧 化化zz氧化氧化：：[ [将硅片放置在高温氧气气氛中进行的工序方法有：在将硅片放置在高温氧气气氛中进行的工序方法有：在水蒸汽中进行加热的湿氧氧化和在氧化气氛中加热的干氧化两种水蒸汽中进行加热的湿氧氧化和在氧化气氛中加热的干氧化两种方法方法] ]是使硅原子与氧结合，成为是使硅原子与氧结合，成为SiOSiO2 2，，即变成硅氧化物。
这个氧即变成硅氧化物这个氧化腊用元件隔离、栅氧化膜、杂质扩散用掩模和硅表面保护膜等化腊用元件隔离、栅氧化膜、杂质扩散用掩模和硅表面保护膜等zz元件隔离：元件隔离：为防止元件之间的相互干扰，，可以采取生成具为防止元件之间的相互干扰，，可以采取生成具有一定厚度和距离的选择性氧化膜来实现有一定厚度和距离的选择性氧化膜来实现zz栅氧化膜：栅氧化膜：是是MOSMOS的基本结构，即形成金属的基本结构，即形成金属- -氧化膜氧化膜- -硅硅MOSMOS结构的氧化膜层这层氧化膜的质量密切关系到结构的氧化膜层这层氧化膜的质量密切关系到MOSMOS晶体管的特晶体管的特性和可靠性，被称为性和可靠性，被称为晶体管的心脏晶体管的心脏zz如今，氧化膜有阻挡离子注入、气相扩散等杂质扩散的掩模作用，如今，氧化膜有阻挡离子注入、气相扩散等杂质扩散的掩模作用，也可以灵活地用作对必要的区域选择性掺杂的掩蔽材料也可以灵活地用作对必要的区域选择性掺杂的掩蔽材料 扩散扩散zz扩散：指杂质从浓度高处向低处流动（扩散）所引起的现象扩散由扩散：指杂质从浓度高处向低处流动（扩散）所引起的现象扩散由杂质杂质、、温度温度、、物质物质决定的扩散系数来规定。
一般，硅片工艺中作为掺杂决定的扩散系数来规定一般，硅片工艺中作为掺杂原子的常用磷（原子的常用磷（P P）、）、砷（砷（AsAs）、）、硼（硼（B B）向硅片扩散磷、砷杂质时，向硅片扩散磷、砷杂质时，可使硅片成为可使硅片成为n n型，而扩散硼质质时，将成为型，而扩散硼质质时，将成为p p型 关键原材料简介关键原材料简介zz芯片芯片芯片芯片zz1 1、包装、包装2 2、外观、外观3 3、电参数、电参数(V(VCBOCBO、、V VCEOCEO、、V VEBOEBO、、h hFEFE参数值，参数值，h hFEFE输出特性和输出特性和V VCEOCEO击穿特性击穿特性) )zz2 2、芯片的包装盒无破损，芯片之间应有隔离芯片的包装盒无破损，芯片之间应有隔离2 2、芯片的面积要求、芯片的面积要求≥ ≥1/31/3的圆片，的圆片，不变形3 3、芯片表面有钝化膜，无脱落，无一条以上的划伤线或裂纹线，无两个、芯片表面有钝化膜，无脱落，无一条以上的划伤线或裂纹线，无两个小圆圈以上的水迹压焊电极铝层无严重发黄小圆圈以上的水迹压焊电极铝层无严重发黄4 4、芯片背面金属化层不发黑和无、芯片背面金属化层不发黑和无三条以上的擦伤线。
三条以上的擦伤线5 5、电参数允许有二只不符合规范值的管芯，允许有二只、电参数允许有二只不符合规范值的管芯，允许有二只HFEHFE输出特性为小电流复合的管芯测试输出特性为小电流复合的管芯测试VCEOVCEO时允许有二只击穿点大于规范值而击时允许有二只击穿点大于规范值而击穿特性不符合穿特性不符合≤ ≤1.31.3格要求的管芯格要求的管芯(1.3(1.3格为图示仪的一大格三小格格为图示仪的一大格三小格) )VCEOVCEO击穿特性击穿特性的检查都用的检查都用IC-500uAIC-500uA条件zz3 3、逐批逐片进行包装、上观、电参数检查、逐批逐片进行包装、上观、电参数检查2 2、每片分上、下、左、右、中间、每片分上、下、左、右、中间5 5个个区域，抽测区域，抽测VCBOVCBO、、VCEOVCEO、、VEBOVEBO、、hFEhFE参数各参数各2020个管芯zz4 4、不符合的芯片退回供应商不符合的芯片退回供应商2 2、如不符合的芯片超过总批量的、如不符合的芯片超过总批量的60%60%，则整批退，则整批退货货. .发现异常情况要及时报告发现异常情况要及时报告. .zz zz 金丝金丝zz金丝金丝金丝金丝zz1 1、外观、外观2 2、抗拉强度、抗拉强度zz2 2、金丝粗细均匀，不应有凹凸点、金丝粗细均匀，不应有凹凸点.2 .2、金丝表面干净无污物、金丝表面干净无污物, ,无霉点无霉点.3 .3、、金丝绕线紧凑金丝绕线紧凑, ,排列整齐、无松动，出线顺畅。
排列整齐、无松动，出线顺畅4 4、在压焊机上进行压、在压焊机上进行压焊，金丝承受的拉力应符合：焊，金丝承受的拉力应符合：( (φ φ20μm20μm金丝：金丝：≥ ≥23mN)23mN)、、(Φ23(Φ23、、25.4μm25.4μm金丝：金丝：≥ ≥29mN)29mN)、、(Φ30μm(Φ30μm金丝：金丝：≥ ≥39mN)39mN)、、(Φ50μm(Φ50μm金丝：金丝：≥ ≥100mN)100mN)zz3 3、随机抽取、随机抽取2 2卷观察长卷观察长20cm20cm2 2、、随机抽取随机抽取1 1卷进行压焊卷进行压焊3 3排框架片排框架片zz4 4、判据、判据1 1、、2 2、、3 3有一卷不合格时全批退回供应厂家有一卷不合格时全批退回供应厂家2 2、判据、判据4 4有一只有一只管芯达不到拉力要求时全批金丝退回供应厂家管芯达不到拉力要求时全批金丝退回供应厂家 塑料塑料zz塑料塑料塑料塑料zz1 1、型号、产地、贮存期、型号、产地、贮存期2 2、工艺试用、工艺试用zz2 2、型号、产地与材料清单相符，且在贮存期内型号、产地与材料清单相符，且在贮存期内2 2、塑封料、塑封料应符合塑封工艺要求，塑封后产品的塑料部分应有良好的光泽。
应符合塑封工艺要求，塑封后产品的塑料部分应有良好的光泽3 3、试封出来的管子在高压锅内作高压蒸煮试验，时间为、试封出来的管子在高压锅内作高压蒸煮试验，时间为8 8小时，小时，压力为压力为0.110.11～～0.13Mpa0.13Mpa，，温度为温度为121121～～124124℃℃试验后取出管子，试验后取出管子，在常态下恢复在常态下恢复4 4小时，测试小时，测试hFEhFE和和ICBOICBO参数，参数，HFEHFE允许有允许有± ±20%20%的变化，的变化，ICBOICBO不超过试验前的不超过试验前的2 2倍zz4 4、判据、判据1 1随机抽取随机抽取2 2桶桶( (箱箱) )进行检查进行检查2 2、判据、判据2 2随机抽取随机抽取1 1桶桶( (箱箱) )试封试封1616排管进行外表光泽性的检查排管进行外表光泽性的检查3 3、判据、判据3 3抽取抽取1616只进行只进行电参数检查电参数检查zz5 5、、发现有不符合判据的情况，全批退回供应厂商发现有不符合判据的情况，全批退回供应厂商 框架框架zz框架框架框架框架zz1 1、外观、外观2 2、粘片、压焊面、、粘片、压焊面、3 3、尺寸、尺寸4 4、可焊性、可焊性zz2 2、框架片镀银面应光亮、不发灰、不发黄。
框架片镀银面应光亮、不发灰、不发黄2 2、框架片放在玻璃平面上应、框架片放在玻璃平面上应平直，不歪扭、不翘起粘片和压焊部位应平整不歪扭平直，不歪扭、不翘起粘片和压焊部位应平整不歪扭3 3、经粘片和压焊、经粘片和压焊工序后银层不起泡工序后银层不起泡4 4、芯片与框架片之间的推力为、芯片与框架片之间的推力为≥ ≥784mN784mN5 5、、金丝压焊金丝压焊后的压点拉力应符合：后的压点拉力应符合：( (φ φ2020μ μmm金丝：金丝：≥ ≥23mN)23mN)、、( (Φ Φ2323、、25.425.4μ μmm金丝：金丝：≥ ≥29mN)29mN)、、( (Φ Φ3030μ μmm金丝：金丝：≥ ≥39mN)39mN)、、( (Φ Φ5050μ μmm金丝：金丝：≥ ≥100mN)100mN)6 6、、框架片在塑封时不漏框架片在塑封时不漏胶、不踩片胶、不踩片7 7、上锡后的引脚均匀光亮，用焊槽法检验其可焊性，浸润良、上锡后的引脚均匀光亮，用焊槽法检验其可焊性，浸润良好面积大于好面积大于95%95%zz3 3、、随机抽取：随机抽取：TO-92 200TO-92 200排、排、TO-92LM 40TO-92LM 40排、排、TO-126 50TO-126 50排、排、TO-220F 12TO-220F 12排进行检验。
排进行检验zz4 4、判据、判据1 1、、2 2、、3 3有二排不符合要求时全批退货有二排不符合要求时全批退货2 2、判据、判据4 4、、5 5有二只管达有二只管达不到要求时全批退货不到要求时全批退货3 3、判据、判据6 6中有二排框架片漏胶或一排管子中有二只管中有二排框架片漏胶或一排管子中有二只管子的管脚踩片而变宽的则全批退回供应厂家子的管脚踩片而变宽的则全批退回供应厂家4 4、判据、判据7 7中有二只以上不合格中有二只以上不合格则全批退回供应厂家则全批退回供应厂家 5 应用5.15.1在我们经常用到的三极管的用途为放大，开关，反向器的用途在我们经常用到的三极管的用途为放大，开关，反向器的用途在三极管的基极加上高电位，三极管就饱和，相当于开关的接通，集电极输出为低电位在三极管的基极加上低电位，三极管就截止，相当于开关的断开，集电极输出为高电位如果输入的是个正的矩形脉冲，输出就是一个负的矩形脉冲 5.1.1反相器电路 1). 晶体管必须偏置在放大区发射结正偏，集电结反偏2). 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区3). 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流4). 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。
5.1.2三极管的放大电路，满足放大电路的基本条件 第一阶段：当ON/OFF电压为低电平（0V）时，Q1管处于截止状态，因此Q2管也截止，此时Q2管e极上的直流电 压不能加到IC1②脚（TL5001）的VCC输入端，所以IC1因无输入而不工作，Pin1就无输出脉冲，因此 整个Inverter就不工作； 第二阶段：ON/OFF为高电平，此时Q1管饱和导通，Q2管B极被拉低，因Q2为PNP管，且其e极上加有12V的直流, 12V电压加至IC1供电脚Pin2，启动IC1工作，IC1就有脉冲输出去控制开关管工作，整个Inverter就处于 正常工作状态，输出高压去点亮Panel的背光灯灯管5.2三极管在LCD Monitor电路的应用 5.2.1电压启动回路： 下图电路是常用的电源控制回路，由一个PNP和一个NPN管组成它有两个工作阶段： 上图所采用的互补推挽电路就具有高效率放大的特点推挽放大器是由导电特性完全相反的NPN型（Q205）与PNP型(Q207)三极管组成,当TL1451AC的输出为高电平时，Q205导通导通,而Q207截止;当TL1451AC的输出为低电平时,Q207导通,而Q205截止。
这样两个管子都工作在放大状态，一个在正半周工作，而另一个在负半周工作，一推一拉能在输出端上得到一个完整的电压信号其中R214为偏置电阻，提供偏置电压，可以产生固定的偏置电流，C211为耦合电容，隔离直流，值一般在1uF左右 5.2.25.2.2三极管组成三极管组成推挽电路推挽放大电路工作状态示意图 推挽放大电路电路图 压降有0.6V时将使Q903导通，拉低Q902的基极电位，使Q902也导通，这样UC3842 Pin8的5V基准电压通过D904、Q903直接接地，产生瞬间短路电流，使UC3842迅速关断脉冲输出因此Adapter也就没有电压输出，达到高压保护作用 5.2.3高压保护回路 1. 根据外观判断极性根据外观判断极性3. 用万用表电阻挡测量三极管的好坏用万用表电阻挡测量三极管的好坏PN结正偏时电阻值较小结正偏时电阻值较小(几千欧以下几千欧以下)反偏时电阻值较大反偏时电阻值较大(几百千欧以上几百千欧以上) 指针式万用表指针式万用表在在 R 1k 挡进行测量挡进行测量红红表笔是表笔是(表内表内)负极负极 , 黑黑表笔是表笔是(表内表内)正极正极注意事项注意事项:测量时手不要接触引脚测量时手不要接触引脚 1kBEC 1kBEC2. 插入三极管挡插入三极管挡(hFE)，，测量测量 值或判断管型及管脚值或判断管型及管脚 5.3 测判三极管方法 数字万用表数字万用表1. 可直接用电阻挡的可直接用电阻挡的PN结挡分别测量结挡分别测量判断判断两个结两个结 的的好坏好坏注意事项注意事项:红红表笔是表笔是(表内表内)正极正极 , 黑黑表笔是表笔是(表内表内)负极负极NPN和和PNP管分别按管分别按EBC排列插入不同的孔排列插入不同的孔需要准确需要准确测量测量 值时，应先进行校正值时，应先进行校正2. 插入三极管挡插入三极管挡(hFE)，，测量测量 值或判断管型及管脚值或判断管型及管脚 6.常见失效模式6.16.1晶体管损坏原因晶体管损坏原因 （ （1 1）电路中的电压、电流、输出功率 过载引起损坏在晶体管电路中主要与集电极－发射极间的电压）电路中的电压、电流、输出功率 过载引起损坏在晶体管电路中主要与集电极－发射极间的电压VCCVCC、、集电极－基极集电极－基极VCBVCB与晶体管固有的特性参数与晶体管固有的特性参数( (如如VCBOVCBO、、VCEOVCEO、、ICBOICBO、、ICEOICEO、、PCM)PCM)及工作条件及工作条件(VCER(VCER、、VCEX)VCEX)有关。
如果电路中晶体管的集电极有关如果电路中晶体管的集电极VCEOVCEO电压超过了最大值，就会造成晶体管的损坏电压超过了最大值，就会造成晶体管的损坏 （（2 2）热损坏 在晶体管手册中一般所指的最大电压，通常是常温）热损坏 在晶体管手册中一般所指的最大电压，通常是常温(25℃)(25℃)下的值因此，在环境温度较高下的值因此，在环境温度较高或在最高结温下使用时，晶体管工作的实际最大电压将小于常温时的值，此时晶体管的或在最高结温下使用时，晶体管工作的实际最大电压将小于常温时的值，此时晶体管的ICBOICBO和和IEBOIEBO也会增也会增加，造成结温上升，而结温升高又会使加，造成结温上升，而结温升高又会使ICBOICBO和和IEBOIEBO更进一步增大而形成雪崩现象，结果热击穿而损坏更进一步增大而形成雪崩现象，结果热击穿而损坏 （ （3 3）外界环境变化引起的损坏 外界环境变化是指机械振动、外力冲击、潮湿、化学物品的侵蚀等外界）外界环境变化引起的损坏 外界环境变化是指机械振动、外力冲击、潮湿、化学物品的侵蚀等外界因素造成的损坏因素造成的损坏6.26.2晶体管的保护晶体管的保护 （ （1 1）规范操作 不要使负载短路和开路，不要突然加很强的信号，不要使用波动很大、频率不稳定的市）规范操作 不要使负载短路和开路，不要突然加很强的信号，不要使用波动很大、频率不稳定的市电。
另外应加散热装置和设计保护电路另外应加散热装置和设计保护电路 （ （2 2）增大功率 采用功率管并联以降低单管的功率，但并联时要求管子性能尽可能一致，必要时配对的）增大功率 采用功率管并联以降低单管的功率，但并联时要求管子性能尽可能一致，必要时配对的功率管参数应选择完全一致功率管参数应选择完全一致 （（3 3）改善大功率晶体管的工作环境 工作环境是指温度、振动等使用带有大功率晶体管的电器产品时，）改善大功率晶体管的工作环境 工作环境是指温度、振动等使用带有大功率晶体管的电器产品时，应尽量放置在通风较好的地方，以改善其工作环境应尽量放置在通风较好的地方，以改善其工作环境 7.1 7.1 DeratingDerating标准标准 Derating 测试指导书 厂内Derating测试参数 谢 谢 。