El efecto de aglomeración de corriente (también conocido como efecto de aglomeración de corriente o CCE ) es una distribución no uniforme de la densidad de corriente a través de un conductor o semiconductor, especialmente en la proximidad de contactos eléctricos y sobre uniones p–n .
El amontonamiento de corriente es uno de los factores que limitan la eficiencia de los diodos emisores de luz . Los materiales con baja movilidad de portadores de carga (por ejemplo, fosfuro de aluminio, galio e indio (AlGaInP)) son especialmente propensos a fenómenos de amontonamiento de corriente. Es el mecanismo de pérdida dominante en algunos LED, donde las densidades de corriente, especialmente alrededor de los contactos del lado P, alcanzan un área de las características de emisión con menor brillo/eficiencia de corriente. [1]
La concentración de corriente puede provocar un sobrecalentamiento localizado y la formación de puntos calientes térmicos, que en casos catastróficos pueden provocar una fuga térmica . La distribución no homogénea de la corriente también agrava los efectos de la electromigración y la formación de huecos (véase, por ejemplo, el efecto Kirkendall ). La formación de huecos provoca una falta de homogeneidad localizada de la densidad de corriente, y el aumento de la resistencia alrededor del hueco provoca un aumento de temperatura localizado adicional, que a su vez acelera la formación del hueco. Por el contrario, la reducción localizada de la densidad de corriente puede provocar la deposición de los átomos migrados, lo que lleva a una mayor reducción de la densidad de corriente, una mayor deposición de material y la formación de montículos, que pueden provocar cortocircuitos. [2]
En los transistores de unión bipolar grandes , la resistencia de la capa base influye en la distribución de la densidad de corriente a través de la región base, especialmente en el lado del emisor. [3]
El hacinamiento de corriente ocurre especialmente en áreas de resistencia localizada reducida, o en áreas donde la intensidad del campo está concentrada (por ejemplo, en los bordes de las capas).
La aglomeración de corriente es un problema importante para los LED de AlGaInP debido a la baja movilidad inherente al sistema de materiales.