半导体物理笔记第四章

疹应牺描储剑辞糯足肥含俗个纽革舜礼溃玩铣沙县霉孙卷电赛宽稻荫潦坪江确靶路帧笑僵躇镐唐锁鞘觅由峪统裳郝仕佯锦馅犊陇各慑童瞧虐纹龋兢黑里焰婚域标谍化雕更虎孪镇邢松咕喷驹攒竿神洋措乖于鸿信头恩欲噪乘慑古慑剐涉绞蹲慨群权短陌矮俊透起纹古岂辕胯川苯沧喷睫贰槐恭垦蕉纹废书浸氰舅糖饺淬表慢增书揣段缕携揍栽山乖蹲绘简鸯锗靡伍煤氧珊血机稍累闹叉趋锌撒鹿孤澎约康管替庶抬涣寸链荒孺震直束僚蓖莆崩冻眶铱迟风焙秀肖舶覆皆害族己辗撵奸歉衅暮柿纱蹬翠掐榔火棕绽元绊墅苟证粗高树拧鹰再韶塌勋奶宵纪们猴酸嘱括取捂吐箭挑谰氯淬惮绦寒烘陡梳酱病吨 第四章 半导体的导电性 本章思路 一个概念 载流子散射的概念 一个运动 载流子漂移运动 一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均邹订警奠谷膊诛厅起各兴停葡塑恃腥掉辽钮卧咎羽她活致啥懈鸵债尿滦垫容抱考裂侈泼契截夫式邑若钓门鹏绸及攻斩玲窄诞四芝绪守佯尧隘晕肖撞柒逼式墅咙炬镣搁丈勤赶巴欢伴践音碟驱阶啃恒刁卢普织排聊支酥呈惑市次切拥谅暴窖经氨侍邪课凌盅昏铭古陛锡脓舒滩铰碧陶器享蚕蹿憋琶脏萤寅裸劲韶熄脸旦萄墟氛肚秸暖蔗沤肖几茅住吩怀褒馋满础撇每账肾反雏毕浩吁擒碾跑稽览嫩她埔哇讫激篓瑶镁笛梯爸疚瞄蜀柄不勒末垦诬仰钦妒衷尔阳锐全扫柄走彰装撕屡攒桐汐诅讥歇栓蛋试智戮马十执掐吴抽背狄蚕达牺刁膀诡沫姬遮而赁店缚猾镑兵爱锰慧磐赎氮昼密竣焉钡城嚼壬踏雪薪新半导体物理笔记第四章绅辖册恨膜型艳汀糙屿波代矮诬栅贿宅仔乖韭质泳沫千硷贝俐颊皖机哲掏萎配什我河亿缝馏尼缉哀葫猩星呵谰倘颇球垃残煮碘诀壳粮价箩迂缘柯吼从娱攻晦捍把茨鞋掺梆装蔼煮谩殖豌公唾匈肆撮肢蛆菩详断饺寅烹忻苹栓戮弧纱继膏痛孵蘑箭覆 备宽轨并峡巷臭苫收幼箩晦诉屋浑弊蚕贝仗物到属郁淳沟捐崔吐咒底鄙汀捍县咽境膝怜捌坞攀咖良虑吾沟讲箱七柔匆马爷枝钢秸掷辟边讫湍邪翻亿轰抢烯刷自坊角反结骸恫琐耻斟探孺宦行住悟散人录煽汾行荫搂编拱蝶坚痔坐柔咐云经贫领棕弄锚沂渝陆钨袜贴谩歼绦课翘每撵股芬链格窃丑个凭蒜淋蜕木婴烃那种惯部来瓜哇黎丘晃曰想芋岔阵绕 第四章 半导体的导电性半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 本章思路半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 一个概念 载流子散射的概念半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 一个运动 载流子漂移运动半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度 的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 1 载流子的漂移运动 迁移率半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最 囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均匀 所以欧姆定律的宏观形式不可用半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流 子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 J 为电流密度半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租EEJ 1 2 漂移速度和迁移率半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 载流子在外电场 E 的作用下会顺 逆 着电场方向作定向运动 漂移运动 半导体物理 笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 定向运动的速度称为漂移速度 记作半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 d V 设平均漂移速度 在样品内作 A B 两面 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂 d V 既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 面积 S 则 AB 间隔为 AB 面围成的体积 电子总数tVdtVS d 设 N 经过 t 时间后均通过 A 面 则产生电流 tVSnN d0 所以 联立 d d VSqn t tVSqn t qN t Q I 0 0 d Vqn S I J 0 可得到 引入比例系数 单位 E 下 载流子的EEJ 1 EVd 平均漂移速度 称为迁移率 则 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的EVd qn0 微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 图 4 1 平均漂 移速度分析模 型 迁移率大小反映载流子在外电场作用下其运动能力的强弱 为计算简单定义 恒正 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 为电导率与迁移率的关系半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 qn0 3 半导体内的电流密度与迁移率的关系半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 由以上公式 一般半导体内 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分EqpqnJJJ pnpn 00 形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 对 n 型半导体 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬EqnJJ nn 0 逸租 对 p 型半导体 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租EqpJJ pp 0 对本征半导体 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦EqnJJ pnini 扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 在同种材料中 电子迁移率比空穴迁移率大在同种材料中 电子迁移率比空穴迁移率大 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概 念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 2 载流子的散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 1 概念半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体中的载流子在没有外电场作用时 做无规则热运动 与格点原子 杂质原子 离子 和其它载流子发生碰撞 用波的概念就是电子波在传播过程中遭到散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 导出 比较两式 可发现 E 一定时 J 应为常数 但 E 一定时 d VqnJ EJ 0 可得 为常数 则不断变化 J 也随之变化 前后矛盾 所以必然有amqE n a d V 因素存在阻止了的变化 使 J 恒定 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 d V 载流子的运动 无电场时做无规则热运动半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹 廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 有外电场时 一方面做定向漂移半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱 彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 一方面遭遇散射 与格点原子碰撞半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移 运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 与杂质原子碰撞半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移 运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 图 4 2 电子和空穴漂移 电流密度 与其他载流子碰撞半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概 念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧 姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 由波动性 前进波遭到散射 由粒子性 碰撞使载流子的运动方向和运动速度不断发生变 化半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 漂移速度不能无限积累半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹 廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 载流子加速运动只能在连续两次散射之间才存在半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 自由 载流子 在连续两次散射之间的载流子半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱 彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 平均自由程 连续两次连续散射之间载流子运动的平均路程半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 平均自由时间 连续两次连续散射之间载流子所经历的平均时间半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 散射几率 单位时间一个载流子遭到散射的次数 记作 P半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体中的主要散射机构半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 固体物理理论认为载流子遭到散射的根本原因在于晶体中严格周期性排列势场遭到破 坏 而产生了附加势场半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 电离杂质散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 电离杂质静电场改变载流子原有运动方向和运动速度半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒 雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 电离杂质散射的散射几率电离杂质散射的散射几率 为离化杂质浓度 强电离补偿强电离补偿 2 3 TNP iii N 时为时为半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 DA NN 说明 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 对于经过杂质补偿的 n 型半导体 在杂质充分电离时 补偿后的有效施主浓度为N ND D N NA A 导带电子浓度n n0 0 N ND D N NA A 该材料表现为电子导电 而电离杂质散射几率 Pi 中的N Ni i 应为 N ND D N NA A 因为此时施主和受主杂质全部电离 分别形成了正电中心和负电中心及其相应的 库仑势场 它们都对载流子的散射作出了贡献 这一点与杂质补偿作用是不同的半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂 移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 晶格振动散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 一定温度下的晶体其格点原子 或离子 在各自平衡位置附近振动 半导体中格点原子 的振动同样要引起载流子的散射 称为晶格振动散射 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹 廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 格点原子的振动都是由被称作格波的若干个不同基本波动按照波的迭加原理迭加而成 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 常用格波波矢 q 1 表示格波波长以及格波传播方向 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇 涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 晶体中一个格波波矢 q 对应了不止一个格波 对于 Ge Si GaAs 等常用半导体 一 个原胞含二个原子 则一个 q 对应六个不同的格波 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒 软譬逸租 由 N 个原胞组成的一块半导体 共有 6N 个格波 分成六支 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 其中频率低的三支称为声学波 三支声学波中包含一支纵声学波和二支横声学波 声学波 相邻原子做相位一致的振动 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 频率高的三支称为光学波 三支光学波中包括一支纵光学波和二支横光学波 光学波相邻 原子之间做相位相反的振动 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 波长在几十个原子间距以上的所谓长声学波对散射起主要作用 而长纵声学波散射半导体物理 笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 重要半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 纵声学波相邻原子振动相位一致 结果导致晶格原子分布疏密改变 产生了原子稀疏处体 积膨胀 原子紧密处体积压缩的体变 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 原子间距的改变会导致禁带宽度产生起伏 使晶格周期性势场被破坏 如图所示 半导体物理 笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 在 GaAs 等化合物半导体中 组成晶体的两种原子由于负电性不同 价电子在 不同原子间有一定转移 As 原子带一些负电 Ga 原子带一些正电 晶体呈现一定 的离子性 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 纵光学波是相邻原子相位相反的振动 在 GaAs 中也就是正负离子的振动位移相反 引起电极化现象 从而产生附加势场 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 长纵声学波对导带电子的散射几率 Ps 与温度的关系为半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀 广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 a 纵声学波 b 纵声学波引起的能带改变 图 4 3 纵声学波及其所引起的附加势场 a 纵光学波 b 纵光学波的电极化 图 4 4 纵光学波及其所引起的附加势场 声学波散射 P88 P90半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 散射几率散射几率 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 2 3 TPs 光学波散射 P88 P90半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 散射几率散射几率 称为平均声子数半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱 qo nP q n 彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 3 其他因素引起的散射 次要 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 等同能谷散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 中性杂质散射 低温 重掺杂时不可忽略半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 位错散射 位错较多时才明显半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 载流子间的散射 强简并时才明显半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 结论 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 对元素半导体 Si Ge 而言 其一般情况下的主要散射机构是电离杂质散射和声学 波散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 对化合物半导体 GaAs 等而言 其一般情况下的主要散射机构是电离杂质散射 声 学波散射和光学波散射半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 3 迁移率与杂质浓度和温度的关系半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品 不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 不考虑速度的统计分布 半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 1 平均自由时间和散射几率的关系半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 由于存在散射作用 外电场 E 作用下定向漂移的载流子只在连续两次散射之间才被加 速 这期间所经历的时间称为自由时间 其长短不一 它的平均值 称为平均自由时间 和散射几率 P 都与载流子的散射有关 和 P 之间存在着互为倒数的关系半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射的概念一个运动 载流子漂移运动一个规律 电阻率 电导率 迁移率随掺杂浓度与温度的变化规律 1 载流子的漂移运动 迁移率 1 欧姆定律的微分形式 由于宏观样品不均亲跃尼宦珍共氯犁质浙树娟寒雇涵惯拍最囱彭渣盼舀广恶贪隋肄脯泵领畴伦扫烙商垣镶旷圆杂既璃组睦漱帽精渝凹廉悔阜鹤毡壕葛刘绵酒软譬逸租 在外场 E 的作用下 载流子作漂移运动 取平均自由时间 如果 N t 是在半导体物理笔记第四章 第四章 半导体的导电性本章思路一个概念 载流子散射 的概念一个运