Физические основы микроэлектроники. Базир Г.И. - 113 стр.

UptoLike

Составители: 

112
. (363)
Энергия активизации
a
E
δ
равна энергии ионизации донорной примеси
Д
E , в то время как в чисто донорном полупроводнике энергия активизации
равна
Д
E /2. (362) и (363) применимы при низких Т вплоть до Т=0К. Однако
можно пользоваться ими и при .0
T
В (362) и (363)
a
N должна быть неравна
нулю и
Дa
NN . Если ,0>>
Дa
NN то можем записать совершенно аналогич-
ные (362) и (363) выражения:
Д
Дa
aF
N
NN
KTEE
2
ln
=
(364)
и
aa
KT
E
Д
vДa
EEe
N
NNN
p
a
=
=
δ
δ
,
2
)(
. (365)
Выражение (362) для
F
E показывает, что с возрастанием Т
F
E смещается от
ДF
EE = при Т=0 вверх в зависимости от соотношения между
a
N и
Д
N .
Если ,3
aД
NN = то
ДF
EE = и
F
E не зависит от Т (конечно, пока справедливы
исходные выражения).
Пр и
FaД
ENN ,3> поднимается вверх и тем быстрее, чем меньше
a
N . При
aД
NN 3<
F
E с возрастанием Т опускается, как это представлено на рисунке.
Температурная зависимостьть
F
E в
полупроводнике, имеющем донорную и ак-
цепторную примесь:
.33
,32,31
aД
aДaД
NN
NNNN
<
>=
Зная предельное выражение для
F
E в частично скомпенсированном полупро-
воднике, можно получить более общее выражение , справедливое в большем
интервале Т, если исходит из следующего УЭН:
==+
ДaДД
NNNnn ; .
+
=
=
ДДД
NnNn (366)
Учитывая решение этого уравнения для малых Т, можем записать