半導(dǎo)體物理復(fù)試指導(dǎo)-資料下載頁
2025-06-07 16:56本頁面
【正文】 第五章 半導(dǎo)體中的電荷輸運(yùn)現(xiàn)象何謂遷移率？影響遷移率的主要因素有哪些？遷移率與電導(dǎo)率有何關(guān)系？答：遷移率是單位電場(chǎng)強(qiáng)度下載流子所獲得的漂移速率。影響遷移率的主要因素有能帶結(jié)構(gòu)（載流子有效質(zhì)量）、溫度和各種散射機(jī)構(gòu)。什么叫做聲學(xué)波、光學(xué)波？兩者有何不同答：聲學(xué)波：基元的整體運(yùn)動(dòng)。光學(xué)波：非共價(jià)鍵性化合物基元中原子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。聲學(xué)波：頻率較低，接近聲波頻率。光學(xué)波：1，頻率較高，與紅外光頻率相近。2，有偶極矩，可與光波相互作用。簡述半導(dǎo)體的主要散射機(jī)制。答：電離雜質(zhì)散射； 隨著溫度升高，散射幾率變小。晶格振動(dòng)散射，包括聲子波和光學(xué)波散射；聲學(xué)波 ： 隨著溫度升高而增大光學(xué)波 隨著溫度變化是指數(shù)關(guān)系，對(duì)溫度很敏感，散射截面隨溫度升高迅速增大。其他因素散射：等能谷散射，中性雜質(zhì)散射，位錯(cuò)散射，合金散射等。畫出本征半導(dǎo)體、非本征半導(dǎo)體電導(dǎo)率與載流子濃度及溫度的關(guān)系圖，并以非本征半導(dǎo)體為例解釋半導(dǎo)體為什么具有負(fù)溫度系數(shù)。本征半導(dǎo)體 雜質(zhì)半導(dǎo)體在溫度較低時(shí)，半導(dǎo)體處于雜質(zhì)電離區(qū)，載流子濃度隨溫度增加而指數(shù)增加，同時(shí)，遷移率因載流子速度的增加也增加，因此在溫度很低時(shí)，摻雜半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨溫度的增加而增加。當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí)，載流子濃度繼續(xù)指數(shù)增加，但晶格振動(dòng)加劇，遷移率不再隨溫度增加，因而電導(dǎo)率上升速度減緩。當(dāng)進(jìn)入飽和電離區(qū)時(shí)，載流子濃度基本不變，但遷移率繼續(xù)下降，因此電導(dǎo)率有可能不升反降。當(dāng)溫度再升高使得材料進(jìn)入本征激發(fā)區(qū)時(shí)，載流子濃度大量增加，電導(dǎo)率又繼續(xù)增加。
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