2022-2023學年高二物理競賽課件:半導體的導電性_第1頁
2022-2023學年高二物理競賽課件:半導體的導電性_第2頁
2022-2023學年高二物理競賽課件:半導體的導電性_第3頁
2022-2023學年高二物理競賽課件:半導體的導電性_第4頁
2022-2023學年高二物理競賽課件:半導體的導電性_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

半導體的導電性2024/5/162半導體的導電性引言一般來說,輸運現(xiàn)象所討論的對象是在電場、磁場以及溫度場(或相應的溫度梯度)作用下電荷和能量的輸運問題,它具有廣泛的實際意義。理論上,這是一個涉及內容相當廣泛的非平衡統(tǒng)計問題.通過輸運現(xiàn)象的研究可以了解載流子和晶格以及晶格缺陷相互作用的性質。

但在這一章中,我們主要只限于討論弱電場和弱磁場下半導體中的電荷輸運問題:電導、霍爾效應。只限于討論具有球形等能面的拋物性能帶、對載流子的運動可作準經典描述的簡單情形,即可把載流子看作具有各向同性有效質量的經典粒子。2024/5/163引言4.1載流子的漂移運動遷移率4.2載流子的散射4.3遷移率與雜質濃度和溫度的關系4.4電阻率及其與雜質濃度和溫度的關系4.5玻爾茲曼方程電導率的統(tǒng)計理論(自學)4.6強電場下的效應熱載流子4.7多能谷散射耿氏效應2024/5/164

載流子的漂移運動遷移率4.1.1電導的微觀理論電導的宏觀理論:歐姆定律2024/5/165

電導的微觀理論歐姆定律的微分形式電導率載流子濃度載流子運動速度2024/5/16重慶郵電大學微電子教學部64.1.2漂移運動半導體中在沒有外加作用的時,載流子作無規(guī)則的熱運動在外加電場作用下,則作定向運動設電子濃度為n,平均速度為v則電流為平均漂移速度2024/5/167運動電子加速度電子漂移速度遷移率(cm2/V·s,取正值)2024/5/168半導體的電導率和遷移率在半導體中有兩種載流子:n,p強n型,n>>p強p型,p>>n本征半導體2024/5/169

半導體的電導率和遷移率注意:

1)電子遷移率比空穴遷移率大。(電子是在導帶中,是脫離共價鍵可以在半導體中自由運動的電子;而空穴是在價帶中,空穴電流實際上是代表了共價鍵上的電子在價鍵間運動時所產生的電流。在相同的電場作用下,電子平均漂移速度要大些)

2)在第一章中,電子移走所留下的空穴速度與電子速度相等,有效質量相等,符號相反,其速度指電子/空穴的運動速度,此處指平均漂移速度。2024/5/1610

半導體的電導率和遷移率3)在不同的晶體材料中遷移率可在很大范圍內變化??蓮?0到106cm2/V

s數(shù)量級(例如在低溫下零禁帶半導體Hg1-xCdxTe中)。

4)在常見半導體中:遷移率通常在102-104cm2/V·s范圍內。2024/5/1611若沿x方向通以電流密度jx,沿垂直于電流的方向z方向施加磁場Bz,那么在垂直于電流和磁場的y方向上將出現(xiàn)橫向電場。這個效應稱為霍爾效應。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論