【正文】 與導(dǎo)電，上式可以簡化為遷移率是與電子、空穴所受的散射作用有關(guān)的一個量，散射越強，載流于平均自由運動時間 ?就越短，遷移率就越小；相反，遷移率就越大。 雜質(zhì)半導(dǎo)體：由雜質(zhì)濃度和溫度共同決定；雜質(zhì)電離本征激發(fā)本征半導(dǎo)體 — 電阻率隨溫度上升而下降，負溫度系數(shù)特性；雜質(zhì)半導(dǎo)體 — 不同溫度段具有不同的溫度系數(shù)特性。 對 p型：主要以空穴電導(dǎo)率為主；216。? 相應(yīng)的導(dǎo)帶電子和價帶空穴濃度為：(4) 非平衡載流子n0和 p0分別為熱平衡時電子和空穴的濃度結(jié)論：? 非平衡載流子使得導(dǎo)電載流子濃度增加，半導(dǎo)體的導(dǎo)電率增加！? 由光激發(fā)所增加的部分電導(dǎo)率稱為 光電導(dǎo) ！? 光敏元件的原理！當(dāng)光停止照射后，出現(xiàn)復(fù)合過程！需要一定時間 — 非平衡載流子的壽命！二 .半導(dǎo)體中的電學(xué)性質(zhì)載流子的漂移運動及電導(dǎo)率在外電場作用下，半導(dǎo)體中的載流子要受到電場力的作用，從而獲得一定的漂移速率，在半導(dǎo)體中形成電流。(3)雜質(zhì)半導(dǎo)體的熱平衡載流子分布半導(dǎo)體中的載流子分布v 對于 P型半導(dǎo)體，價帶上的空穴載流子濃度是由 本征躍遷和受主電離 兩者的貢獻。由電中性方程：v 把 n、 p代入電中性方程得：(3)雜質(zhì)半導(dǎo)體的熱平衡載流子分布n為導(dǎo)帶電子濃度， N＋ d為電離施主濃度， p價帶上空穴濃度Nd為電離施主濃度從這里，即可求出各種給定溫度下的費米能級 EF。 雜質(zhì)半導(dǎo)體：由雜質(zhì)濃度和溫度共同決定；雜質(zhì)電離本征激發(fā)二 .半導(dǎo)體中的電學(xué)性質(zhì)(2)載流子的散射電導(dǎo)率的主要影響因素受到各種散射作用的弛豫時間：二 .半導(dǎo)體中的電學(xué)性質(zhì)有效質(zhì)量一定時，影響遷移率的主要因素是弛豫時間左式對于電子載流子和空穴載流子都是適用的(2)載流子的散射二 .半導(dǎo)體中的電學(xué)性質(zhì)電離雜質(zhì) 對載流子的散射機制 — 類 Rutherford 散射：(2)載流子的散射晶格振動 對載流子的散射機制 — 聲子散射二 .半導(dǎo)體中的電學(xué)性質(zhì)本征半導(dǎo)體 —— 電阻率隨溫度上升而下降，負溫度系數(shù)特性；(2)電阻率與溫度的關(guān)系雜質(zhì)半導(dǎo)體 —— 不同溫度段具有不同的溫度系數(shù)特性。 對 p型：主要以空穴電導(dǎo)率為主；216。? 相應(yīng)的導(dǎo)帶電子和價帶空穴濃度為：(4) 非平衡載流子n0和 p0分別為熱平衡時電子和空穴的濃度結(jié)論：? 非平衡載流子使得導(dǎo)電載流子濃度增加，半導(dǎo)體的導(dǎo)電率增加！? 由光激發(fā)所增加的部分電導(dǎo)率稱為 光電導(dǎo) ！? 光敏元件的原理！當(dāng)光停止照射后，出現(xiàn)復(fù)合過程！需要一定時間 — 非平衡載流子的壽命！二 .半導(dǎo)體中的電學(xué)性質(zhì)載流子的漂移運動及電導(dǎo)率在外電場作用下，半導(dǎo)體中的載流子要受到電場力的作用，從而獲得一定的漂移速率，在半導(dǎo)體中形成電流。(3)雜質(zhì)半導(dǎo)體的熱平衡載流子分布半導(dǎo)體中的載流子分布v 對于 P型半導(dǎo)體，價帶上的空穴載流子濃度是由 本征躍遷和受主電離 兩者的貢獻。由電中性方程：v 把 n、 p代入電中性方程得：(3)雜質(zhì)半導(dǎo)體的熱平衡載流子分布n為導(dǎo)帶電子濃度， N＋ d為電離施主濃度， p價帶上空穴濃度Nd為電離施主濃度從這里，即可求出各種給定溫度下的費米能級 EF。主要載流子是價帶頂附近的空穴 —— 多數(shù)載流子（多子）；導(dǎo)帶底附近的電子 —— 少數(shù)載流子（少子）；——p 型半導(dǎo)體q 熱平衡載流子分布q 本征半導(dǎo)體的熱平衡載流子分布q 雜質(zhì)半導(dǎo)體的熱平衡載流子分布q 非平衡載流子(1) 熱平衡載流子分布q 由 FermiDirac分布函數(shù)q 得導(dǎo)帶上的電子數(shù)q 最后得到：EF為 Fermi能級kB為 Boltzman Con.Et為導(dǎo)帶頂?shù)哪芰縢c(E)為導(dǎo)帶上的態(tài)密度n為導(dǎo)帶上的電子濃度F(xF)為 Fermi積分Nc導(dǎo)帶上的等效電子密度半導(dǎo)體中的載流子分布q 各個中間參量計算出來之后，可得導(dǎo)帶電子密度q 注意到空穴的統(tǒng)計分布為 1f(E)，同樣計算可得價帶空穴密度為(1) 熱平衡載流子分布Nv價帶上的等效電子密度Nc導(dǎo)帶上的等效電子密度半導(dǎo)體中的載流子分布q由上兩式可得 — Mass Action Law(1) 熱平衡載流子分布Eg為半導(dǎo)體的禁帶寬度：q質(zhì)量作用定律的意義： 對一個給定半導(dǎo)體而言，導(dǎo)帶上電子濃度與價帶上空穴濃度的乘積為常數(shù)，僅取決與半導(dǎo)體的禁帶寬度。受主摻雜（ p型） —— 低價元素摻雜，雜質(zhì)原子提供的價電子數(shù)目少于半導(dǎo)體原子，很容易在價帶中形成空穴，半導(dǎo)體的電導(dǎo)率同樣增加。如 GaAs的導(dǎo)帶在位于 100方向的極值 (可稱為子能谷 )比位于 k空間原點的極值 (可稱為主能谷 )高約 ，而且前者電子的有效質(zhì)量較大，遷移率較低，因此在強電場作用下，電子從原點極值轉(zhuǎn)移到 100＞方向極值處時，產(chǎn)生負阻現(xiàn)象。第二：Ge和 Si是典型的多能谷半導(dǎo)體：導(dǎo)帶極值不在 k空間原點，按對稱性的要求，必然存在若干個等價的能谷 (稱為多能谷半導(dǎo)體 )；GaAs為單能谷半導(dǎo)體：導(dǎo)帶極值在 k空間原點處，只有單個極值，稱為單能谷半導(dǎo)體。用晶體中電子的能量 E與波矢 k的函數(shù)關(guān)系來描述電子在能帶中的填充，對半導(dǎo)體起作用的常常是接近于導(dǎo)帶底或價帶頂?shù)碾娮?，因此只需列出帶邊附?E和 k的關(guān)系。具有這兩種能帶結(jié)構(gòu)的材料分別稱為直接帶隙半導(dǎo)體材料 (如GaAs)和間接帶隙半導(dǎo)體材料 (如 (Ge、 Si)。畫能帶時只需畫能量最高的價帶和能量最低的導(dǎo)帶，價帶頂和導(dǎo)帶底都稱為帶邊，分別用 Ev和 Ec表示它們的能量。 Sb2Te3Bi2Se3和 Bi2Se3Bi2Te3是較好的溫差電材料。167。 二元化合物半導(dǎo)體它們由兩種元素組成，主要是有IIIV族化合物半導(dǎo)體、 IIVI族化合物半導(dǎo)體、 IVVI族化合物半導(dǎo)體、 IIIV族化合物半導(dǎo)體，鉛化合物及氧化物半導(dǎo)體等。硒是最早使用的，而硅和鍺是當(dāng)前最重要的半導(dǎo)體材料，尤其是硅材料由于具有許多優(yōu)良特性，絕大多數(shù)半導(dǎo)體器件都是用硅材料制作的。元素半導(dǎo)體或化合物半導(dǎo)體相互溶解而成的半導(dǎo)體材料稱為固溶體半導(dǎo)體。例 : 可以利用 GaAs1xPx隨 x變化而作出能發(fā)不同波長的發(fā)光二極管。能帶結(jié)構(gòu) : 稱能帶、禁帶寬度以及電子填充能帶的情況．能帶和禁帶寬度：取決于晶體的原子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)，而電子填充要遵從能量最小原理相泡利不相容原理。間接帶隙：價帶頂和導(dǎo)帶底不直接對應(yīng)，位于 k空間不同點。?對于間接 帶隙 半導(dǎo)體，發(fā)生導(dǎo)帶與價帶之間光學(xué)躍遷時，需要聲子參與才能滿足上式；?對于直接 帶隙 半導(dǎo)體，不需要聲子參與就能滿足式上式，因此用直接躍遷型半導(dǎo)體制作發(fā)光和激光器件大有作為。 Ge、 Si的許多性質(zhì)呈各向異性。例： Ge、 Si和 GaAs導(dǎo)帶結(jié)構(gòu)第四：存在多種能量極值的半導(dǎo)體材料，由于不同極值處導(dǎo)帶的曲率 (?E/ ?K)不同，而且其曲率與該處電子的有效質(zhì)量成反比，則發(fā)生轉(zhuǎn)移電子效應(yīng)。2. n型和 p型半導(dǎo)體半導(dǎo)體摻雜 —— 改變半導(dǎo)體的性質(zhì)、載流子類型 …