Wykład 9

Obsadzenie poziomów domieszkowych/defektowych w
stanie równowagi termodynamicznej
• Jeśli zarówno donory jak i akceptory są płytkie, a gaz elektronowy i
dziurowy nie jest zdegenerowany, to:
ED
− µ >> kT
0
N > kT
0
N 0 (półprzewodnik typu n – dla typu p rozważania są symetryczne) i
∆n >> ns, (w T=300K: ns(Ge) < 1013 cm-3 , ns(Si) < 1011 cm-3 ⎧∆n
= n − p ≈ N D − N A
⎨
2
⎩n
⋅ p = ns
1 2 2
n = ( ∆n)
+ 4ns
+ ∆n
2
1 { ( )
}
2 2
p = ∆n
+ 4ns
− ∆n
2
, ns(GaAs) n
p
< 10 10 cm -3 ):
≈
≈
N
N
D
D
−
n
−
2
s
N
N
A
A
D
=
N
C
D
A
( T ) ⋅ N
N − N
V
A
A
( T )
⋅ e
{ }
2013-04-23 Fizyka materii skondensowanej i struktur półprzewodnikowych - wykład 9 4
EG
−
kT
koncentracja nośników większościowych
określona przez efektywną koncentrację
domieszek, koncentracja nośników
mniejszościowych może być bardzo mała
(przykład – Si)