ВУЗ:
Составители:
()
,||
ДДЭЭ
µ+µ==σ nne
E
j
(4.9)
где
E
V
срЭ
Э
=µ и
E
V
срД
Д
=µ – подвижности электронов и дырок.
Учитывая, что
n
Э
= n
Д
= n и выражение (4.6), получим
()
kT
E
eAe
2
ДЭ
||
δ−
µ+µ=σ (4.10)
или
.
2kT
E
Be
δ−
=σ (4.11)
Так как удельное сопротивление полупроводника
σ
=ρ
1
, то зависимость его сопротивления от температуры можно
представить в виде
,
2kT
E
CeR
δ
=
(4.12)
А, В, С – некоторые константы.
Если в состав химически чистого полупроводника ввести нужные (донорные или акцепторные) примеси, то можно по-
лучить полупроводники либо только с электронным типом проводимости (
n-полупроводники), либо только с дырочным (р-
полупроводники). Это связано с появлением в запрещённой зоне соответственно донорных или акцепторных уровней (рис.
4.3).
Величины δ
E
d
и δЕ
а
носят название энергии активации доноров и акцепторов. Их значения меньше ширины запре-
щённой зоны. Логарифмируя выражение (4.12), получим уравнение
,
2
lnln
kT
E
CR
δ
+=
(4.13)
которое является уравнением прямой линии в координатах
=
T
fR
1
ln
, по углу наклона которой можно определить
энергию активации δ
Е.
Описание установки
Схема установки приведена на рис. 4.4. Нагрев образца осуществляется спиралью из низкоомной проволоки, распо-
ложенной на керамическом каркасе, внутри которого помещён полупроводниковый образец, проводник и термопара для
измерения температуры. ЭДС термопары и сопротивление образца замеряются с помощью цифрового вольтметра В7-32.
Переключение между исследуемыми образцами осуществляется переключателем, расположенным на передней панели
установки. В положении 1 к омметру подключается полупроводник, в положении 2 – проводник.
В работе применена термопара типа ХА (хромель-алюмель), температурный коэффициент которой в интервале
от 0…90 °С составляет 0,041 мВ/К.
Валентная зона
Зона проводимости
Донорные уровни
Акцепторные уровни
δE
d
δЕ
а
Е
с
Е
в
Рис. 4.3
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »
