Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
46
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
174.59 Кб
Скачать

Раздел 2. Полупроводники Лекция №9

Тема: Основные свойства полупроводниковых материалов

1. Собственные и примесные полупроводники.

2. Особенности электропроводности полупроводников.

3. Влияние внешних воздействий на электропроводность полупроводников.

Собственные и примесные полупроводники. Основные и неосновные носители заряда

Полупроводник вещество, основной особенностью которого является сильная зависимость его электропроводности от внешних факторов (температура, освещение, электрическое и магнитное поле, внешнее давление и т.д.).

Собственные полупроводники

Концентрация свободных носителей заряда

Равновесная концентрация электронов и дырок

в невырожденном полупроводнике:

 

 

E

E

 

 

 

 

 

 

EC EF

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

n0

 

 

 

p0 NV exp

 

 

 

 

 

 

 

NC exp

kT

 

 

kT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EF EC EV / 2 Ei

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n0 p0 2ni

 

NC NV exp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2kT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примесные полупроводники

Полупроводник донорного типа – n-типа

Полупроводник акцепторного типа – p- типа

Если атомы примеси располагаются в узлах кристаллической решетки, они называются примесями замещения, если в междуузлиях – примесями внедрения.

Произведение концентраций электронов и

дырок в невырожденном полупроводнике при заданной температуре в условиях термодинамического равновесия есть величина постоянная, не зависящая от содержания примесей.

Закон «действующих масс» (применим только к равновесным концентрациям)

n0 p0 ni2

Механизмы рассеяния и подвижность носителей заряда в полупроводниках

1) тепловые колебания атомов и ионов кристаллической решетки;

2) примеси в ионизированном и нейтральном состоянии;

3) дефекты решетки

v м2

E В с

qe n0 n qp p0 p

Температурная зависимость удельной проводимости полупроводников

Соседние файлы в папке МЭТиТИП - лекции 3-17