ВОЗДЕЙСТВИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
ПРИМЕСИ ВНЕДРЕНИЯ. ИОННЫЕ СТРУКТУРЫ
Большая часть металлов из-за больших размеров их атомов не может проникать в междоузлия плотных ионных кристаллических решеток. Такое проникновение возможно только лишь в случае ионизации этих атомов в среде с большой диэлектрической проницаемостью, что приводит к уменьшению их размеров и отрыву внешних электронов, которые будут блуждать по кристаллу и создадут электропроводность n-типа.
При увеличении температуры, действующей на собственный полупроводниковый материал, его удельное сопротивление уменьшается, а удельная проводимость возрастает:
,
где
- начальная проводимость, которая зависит от материала и температуры, См/м,
- ширина запрещенной зоны, эВ,
k – постоянная Больцмана, Дж/К,
T – температура, К.
Для примесных полупроводников зависимость удельной проводимости от температуры определяется формулой:
,
где
- начальная проводимость, зависящая от состава примеси и температуры, См/м,
- энергия активации, необходимая для переброса электронов на примесные уровни из валентной зоны или для переброса электронов с примесных уровней в зону проводимости, эВ.