周末下午的时光总是紧张而又充实，这个时候可以静下心来，回顾过去一周的工作，思考过去一周的问题，理清过去一周的困惑。想到这样的一个问题：功率器件如功率MOSFET的雪崩和内部的电场强度密切相关，功率MOSFET的外延层承受外部的电压，当外加电压使其内部电场强度达到临界电场强强度，碰撞电离加剧从而发生雪崩，那么如何理解功率器件内部的电场强度呢？
电场强度的定义是放入电场中某点的电荷所受静电力F和它的电荷量q的比值：
E=F/q
电场强度是矢量，其方向规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向，与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反。这个定义和功率器件很难建立相关的联系。
在匀强电场中，电场强度的定义为沿电场强度方向单位距离的电势降低值：
图1：匀强电场
电场强度的方向为电势降低的方向。
在非匀强电场中的某一点，可以认为其周围无限小的距离dl范围内电场强度相等，等效为匀强电场，就有：
E·dl=-dU
图2：非匀强电场
看到这个公式，明白了为什么在功率器件内部，外延层的电场强度对其距离进行积分，就可以得到器件的耐压值，无论是三角形电场，还是梯形电场，原理都一样。
图3：MOSFET漂移层三角形电场
功率MOSFET耐压为：
Trench工艺的功率MOSFET外延层EPI内部为三角形电场，那么，为什么是三角形电场，而且N-外延层和P体交接处的电场强度最大呢？
理解这个问题，就必须要用到电场强度的第三种定义，电场强度等于单位面积内穿过的电场线数目之和。电场线起于正电荷、止于负电荷，一根电场线对应着一个单位正电荷和一个单位负电荷。
图4：电场线
PN形成耗尽层，靠近PN结N-为正电荷区，P为负电荷区，内部电场由N-指向P，当PN结加反向电压时，耗尽层宽度加长。若N为低掺杂，P为高掺杂，且浓度均匀分布，内部电场线如图5所示。
图5：电场线分布
1、PN结面的A位置，所有的电场线都要穿过结面，因此，电场强度最大。
2、N-区域的B位置，穿过的电场线数目减小，因此，电场强度也减小。
3、N-区域的C位置，穿过的电场线数目非常少，因此电场强度也非常小。
4、N-区域的D位置，没有电场线穿过，因此电场强度为0。
N-的掺杂浓度低，N-中耗尽层的距离较大；P掺杂浓度高，P中耗尽层的距离非常小，主要集中在距离结面较小的区域。
N-的掺杂浓度均匀，N-区域中耗尽层距离PN结面越远的位置，正电荷的浓度越低，呈线性降低，所以，N-区域耗尽层的电场强度从PN结面沿耗尽层从最大值线性降低到0，也就是所谓的三角形电场。
三角形电场具体的表达式，可以对上述电场线积分或使用泊松方程推导出来。
因此，在功率半导体中，穿过截面的电场线越多、且截面积越小，这个局部的地方电场强度也就越大，这也就解释了在功率MOSFET中，边沿区域以及内部的尖角区域，为什么容易形成电场集中从而成为比较薄弱的环节的原因。
