《《半导体光电子学课件》1.5半导体的导电性.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《半导体光电子学课件》1.5半导体的导电性.ppt(17页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第五节 半导体的导电性 主要讨论载流子在外加电场下的漂移运动,讨论半导体的迁移率、电导率随温度和杂质浓度的变化规律。一、载流的漂移运动、迁移率 1、欧姆定律 2、漂移速率和迁移率 电子在电场作用下的运动称为漂移运动,定向运动的速度称为漂移速度.称为电子的迁移率,表示单位均匀电场下的电子平均漂移速度。(3)代入(2)比较(1)为电导率和迁移率的关系.3、半导体的电导率和迁移率 有两种载流子,n型半导体 p型半导体 本征半导体 二、载流子的散射 1、以上讨论的漂移运动以及电导率只是载流子运动的一个方面。E载流子加速VJ 但|E|一定J一定为什么?v 根本原因是周期性势场的被破坏,载流子在运动中,由
2、于晶格热振动或电离杂质及其它因素的影响,不断地遭到散射。v 散射载流子无规则热运动。2、半导体的主要散射机构 a.电离杂质的散射(用散射几率P来描述)在电离施主或受主周围形成一个库仑势场,这一库仑势场局部地破 坏杂质附近的周期性势场。b、晶格格振动的散射 声学波散射 晶格中由于都各自在其平衡位置附近作微振,晶格振动是由不同基本波动叠加而成格波 频率最低的三个格波称为声学波 频率最高的三个格波称为光学波 散射几率 光学波散射 3、迁移率与杂质浓度和温度的关系 a、平均自由时间和散射几率的关系 平均自由时间和载流子漂移运动时,在两次散射之间的时间。N个电子在t到 时间内被散射的电子 数:b、电导率、迁移率与平均自由时间的关系.根据载流子的平均漂移速度、经过加速t时间后