Физические основы микроэлектроники. Попов В.Ф. - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 21 Температурная зависимость проводимости для
собственных полупроводников
Тогда
−σ=σ
kT
E
2
Д
0
exp
или
Tk
E
1
2
Д
0
−σ=σ lnln . (7.42)
График зависимости (7.42) приведен на рис. 21. В этом случае угол α такой же, как и в (7.41).
7.4.3 ПОЛОЖЕНИЕ УРОВНЯ ФЕРМИ И ТЕМПЕРАТУРНАЯ
ЗАВИСИМОСТЬ КОНЦЕНТРАЦИИ НОСИТЕЛЕЙ В
ПРИМЕСНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ
В характере зависимости положения уровня Ферми от температуры в примесных полупроводниках существуют три
области: область низких температур, истощения примеси и перехода к собственной проводимости.
а) Область низких температур.
Так как для возбуждения и переброса в зону проводимости электронов с донорных уровней (рис. 22, а) требуется
энергия, меньшая чем Е
д
примерно в 100 раз, электроны в зоне проводимости появляются в этом случае практически только
за счет ионизации атомов донорных примесей.
Обозначим их концентрацию n. Тогда
n = N
Д
– n
Д
,
где N
Д
– концентрация донорных атомов; n
Д
– число электронов, оставшихся на донорных уровнях.
а)
б)
Рис. 22 Изменение положения уровня Ферми с
температурой в примесных полупроводниках:
а – изменение положения уровня Ферми с температурой;
б – изменение концентрации электронов в зоне проводимости с температурой
Известно, что концентрация электронов в зоне проводимости определяется выражением
π
=
kT
E
h
KTm
n
0
51
2
2
2 exp
,
*
.
С другой стороны

Страницы