7. Собственная и примесная проводимость полупроводников - файл

приобрести
скачать (46.3 kb.)


7. Собственная и примесная проводимость полупроводников.

Как известно, проводимость вещества прямо пропорциональна концентрации носителей тока . Удельную проводимость в собственных (без примесей) полупроводниках можно выразить формулой:



(7.1),

где – энергия Ферми, равная . Уровень Ферми в собственых полупроводниках находится посередине запрещенной зоны шириной между нижним уровнем зоны проводимости и верхним уровнем валентной зоны.

При очень низкой температуре преобладает примесная проводимость. Собственная проводимость очень мала. С ростом температуры примесная проводимость достигает своего максимального значения и перестает изменяться уже при комнатной температуре. Удельную проводимость в примесных полупроводниках можно расчитать по формуле:

(7.2)

в этом случае уровень Ферми смещается ближе к примесному уровню энергии.

Для донорной примеси , т.е. уровень Ферми лежит немного ниже нижнего уровня зоны проводимости ( ). Основными носителями тока в этом случае являются свободные электроны в зоне проводимости.

Для акцепторной примеси , т.е. уровень Ферми лежит немного выше верхнего уровня валентной зоны ( ). Основными носителями тока в этом случае являются дырки в валентной зоне.

Положение уровня Ферми слабо зависит от температуры, и при решении задач можно считать его неизменным.

Постоянная Больцмана k = 1,3810–23Дж/К




7. Собственная и примесная проводимость полупроводников
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации