突變結英文解釋翻譯、突變結的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 abrupt junction

分詞翻譯：

突變的英語翻譯：

sudden change; break; mutation; wave
【化】 catastrophe; mutation
【醫】 mutation; saltation; transgenation

結的英語翻譯：

congeal; form; knot; settle; vinculum; weave
【醫】 knob; knot; node; nodule; noduli; nodulus; nodus; noeud

專業解析

突變結（abrupt junction）是半導體物理學中的重要概念，指兩種不同摻雜類型的半導體材料在界面處發生摻雜濃度急劇變化形成的PN結。其英文術語"abrupt junction"由"abrupt"（突然的）和"junction"（結）構成，直觀反映了該結構摻雜分布的陡峭特征。

根據《半導體器件物理》（施敏，伍國珏著）的經典定義，突變結需滿足以下條件：

$$ N_A(x) = begin{cases} N_A & x < 0 0 & x geq 0 end{cases} quad text{和} quad N_D(x) = begin{cases} 0 & x < 0 N_D & x geq 0 end{cases} $$

其中$N_A$和$N_D$分别代表受主與施主摻雜濃度，x=0為結界面位置。這種理想模型假設摻雜濃度在界面處呈階躍式變化，與實際擴散工藝形成的緩變結（graded junction）形成對比。

在應用層面，IEEE Electron Device Letters的研究表明，突變結常見于外延生長器件和部分微波二極管，其電場分布呈現三角形特征，峰值電場位于冶金結界面處。該特性使其在雪崩擊穿電壓計算和開關速度優化方面具有特殊優勢。美國國家标準技術研究院（NIST）的半導體參數數據庫将突變結歸類為理想化模型，建議在器件仿真時需考慮實際摻雜分布梯度的影響。

網絡擴展解釋

突變結是半導體物理學中描述p-n結雜質分布特性的專業術語，其核心特征為雜質濃度在界面處發生突然躍變。以下是詳細解釋：

1.基本定義

突變結指在p型半導體和n型半導體的交界面處，雜質濃度呈現急劇不連續變化的結構。具體表現為：

P區：受主雜質濃度（$N_A$）均勻分布；
N區：施主雜質濃度（$N_D$）均勻分布；
界面處：雜質濃度從$N_A$（P型）突變為$N_D$（N型）。

2.結構特點

空間電荷區：界面附近形成由離化雜質（固定電荷）構成的狹窄區域，厚度通常僅幾個晶格常數。
内建電場：空間電荷區産生自建電場，形成内建電勢差（$V_D$），阻止載流子進一步擴散。

3.與緩變結的對比

特征	突變結	線性緩變結
雜質分布	界面處突然躍變	逐漸變化
過渡區厚度	極薄（幾個晶格常數）	較厚（擴散長度量級）
典型應用	變容二極管、高頻器件	特定擴散工藝器件

4.特殊類型：超突變結

超突變結是突變結的變體，其界面處雜質濃度極高且快速衰減，導緻勢壘電容對電壓變化更敏感，常用于變容二極管以實現高電壓靈敏度。

5.應用領域

變容二極管：利用電壓調控電容特性；
高頻電子器件：因過渡區薄，適合高頻響應需求；
半導體激光器與光電探測器：異質結設計中的基礎結構。

如需進一步了解數學模型，突變結的耗盡層寬度公式為： $$ W = sqrt{frac{2epsilon (V_{bi} - V)}{q} left( frac{1}{N_A} + frac{1}{ND} right)} $$ 其中$V{bi}$為内建電勢，$V$為外加電壓，$epsilon$為介電常數，$q$為電子電荷。