![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Примесные полупроводники. Проводимость полупроводников
Проводимость полупроводников Если к кристаллу полупроводника приложить внешнее поле E, то возникает направленное движение, дрейф электронов против поля, а дырок - в направлении поля. Через кристалл потечет электрический ток. Проводимость полупроводника зависит от концентраций электронов no, дырок р0 и их подвижностей μn и μр: σ = q(noµn + poµp), (В.6) где q – абсолютное значение заряда электрона. Подвижность – это скорость дрейфа носителей заряда в электрическом поле единичной напряженности, т.е. µ = vдр/E. В собственном полупроводнике концентрация электронов и дырок равны n0=p0=ni и согласно (В.1) возрастают с повышением Т. Поэтому электропроводность собственных полупроводников с ростом температуры резко увеличивается.
Кроме собственных существуют примесные полупроводники, в которых часть атомов исходного вещества заменена атомами других элементов. Примесные атомы бывают двух типов.
Атом акцептора, наоборот, может захватить один электрон валентной зоны, создавая в ней дырку. Уровни энергии Еа таких электронов расположены в запрещенной зоне вблизи потолка валентной зо-ны Ev. Атом акцептора захватывает электрон, если он получает от решетки энергию, превышающую величину Ea – EV = ΔEa, и становится отрицательно заряженным ионом. Различие между собственными и примесными полупроводниками определяется степенью влияния примесей на их электропроводность. Если концентрация доноров Nd в полупроводнике Nd >> ni, то основной вклад в электропроводность дают электроны проводимости, так как n0 >> p0. Такой полупроводник называют полупроводником n-типа. В полупроводнике n-типа электроны называются основными носителями заряда, а дырки – неосновными. Если же в полупроводнике концентрация акцептора Na >> ni, то ро >> nо, и основной вклад в электропроводность дают дырки. Такой полупроводник называется полупроводником р-типа. В полупроводнике р-типа дырки являются основными носителями заряда, а электроны – неосновными. В примесных полупроводниках с ростом концентрации доноров Nd уровень Ферми поднимается вверх, приближаясь к зоне проводимости. С ростом Na уровень Ферми опускается к потолку валентной зоны. Если уровень Ферми находится в пределах запрещенной зоны, то полупроводник является невырожденным.
Дата добавления: 2015-06-26; Просмотров: 393; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |