
- •Кинетика носителей заряда
- •3.1. Подвижность. Дрейф носителей заряда
- •3.1.1. Температурная зависимость подвижности носителей
- •3.1.2. Влияние напряженности электрического поля на подвижность и дрейфовую скорость носителей заряда
- •3.2. Дрейфовый ток
- •3.3. Электропроводность собственных и примесных полупроводников
- •3.4. Удельное электросопротивление полупроводника
- •3.5. Влияние напряженности электрического поля на электропроводность и пробой полупроводников
- •3.6. Эффект Ганна
- •3. 7. Диффузия носителей заряда
- •3.8. Уравнения полных токов в полупроводнике
3.8. Уравнения полных токов в полупроводнике
Явления дрейфа и диффузии могут наблюдаться в полупроводнике одновременно. Поэтому для полного тока электронов и дырок в случае одномерной модели полупроводника можно записать следующие соотношения.
Для полного тока электронов:
,
А/м2. (3.25а)
Для полного тока дырок:
,
А/м2. (3.25б)
Контрольные вопросы и упражнения
1. Выведите выражение для подвижности носителей заряда.
2. Каким образом зависит от температуры подвижность носителей заряда в полупроводниках?
3. Дайте определения критического значения электрического поля скорости насыщения носителей заряда в полупроводниках.
4. Напишите выражение для плотности дрейфового тока в полупроводнике.
5. Как зависит от температуры электропроводность собственных и примесных полупроводников?
6. Напишите формулу для расчета удельного электросопротивления полупроводника.
7. В чем заключается термоэлектронная ионизация полупроводника ?
8. Объясните механизм туннельного пробоя полупроводниковых материалов.
9. Объясните механизм лавиного пробоя полупроводниковых материалов.
10. Поясните природу эффекта Ганна. Объясните принцип работы генератора Ганна.
11. Напишите выражение для первого закона Фика. Дайте определение коффициента диффузии.
12. Напишите выражение для соотношения Эйнштейна.
13. Дайте определение диффузионной длины носителей заряда.
14. Напишите выражение для диффузионного тока носителей.
15. Почему не совпадают направления диффузионных токов электронов и дырок ?
16. Напишите уравнения для полного тока в полупроводнике.
Длина
- диффузионная 146
Домен электрический 143
Закон
- Фика 145
Носители заряда
- механизмы рассеяния 130
- подвижность носителей 129, 146
- скорость дрейфа 129, 144
- скорость насыщения 133, 144
Пробой полупроводников 138
Ток
- диффузионный 145, 146
- дрейфовый 134
- полный 148
Уравнения
- Эйнштейна 146
Электросопротивление удельное 137
Эффект
- Ганна 142