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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 晶体 » 基础理论 » 关于本征半导体
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hejianting

银虫 (初入文坛)

[求助] 关于本征半导体 已有1人参与

对于掺有杂质的半导体，其中的多数载流子主要就是由杂质电离所提供，而其中的少数载流子则是由本征激发所产生的。这没问题。
但是，为什么在杂质全电离情况下，多数载流子浓度基本上与温度无关，但少数载流子则随着温度将指数式增大？热激发产生的多子和少子应该成对出现啊，所以，随着温度升高，新产生的多子也应该指数式增大。这样，即使温度升高，多子也应该始终大于少子，不会出现两种载流子数量相等的本征状态啊。
还有：势垒区中也满足np=ni2啊，为什么说势垒区载流子浓度很小。还有势垒区n=p？
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1楼 2014-02-16 11:23:35
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非一般的榨菜

木虫 (小有名气)

微电子学与固体电子学博士

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
hejianting: 金币+5, 谢谢 2014-02-17 23:12:41
至于你说的第一个问题，是由于本来多子浓度就等于杂质浓度，在较低的温区之内，激发的电子要少，但是是相对多子而言可以忽略，相对少子就显得很多了，这是一个相对的问题。
当温度上升到很高时，本征激发的浓度就比杂质电子要多了，这个时候就多子和少子基本上都是本征激发出来的了，就达到了n＝p的状态了，找一本半导体物理书，里面会有的。
最后一个不太明白楼主问的什么意思，希望对楼主有用

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To dare is to do!
2楼2014-02-16 14:04:41
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非一般的榨菜

木虫 (小有名气)

微电子学与固体电子学博士

【答案】应助回帖

势垒区是多子耗尽，相当于本征半导体了，本征半导体中的载流子浓度肯定比杂质半导体中的少的多，一般几个数量级

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To dare is to do!
3楼2014-02-16 18:14:23
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hejianting

银虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 非一般的榨菜 at 2014-02-16 14:04:41
至于你说的第一个问题，是由于本来多子浓度就等于杂质浓度，在较低的温区之内，激发的电子要少，但是是相对多子而言可以忽略，相对少子就显得很多了，这是一个相对的问题。
当温度上升到很高时，本征激发的浓度就比 ...

“多子和少子基本上都是本征激发出来的”也就是说，后来激发出来的多子比掺杂的多子多很多，掺杂的多子可以忽略？
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4楼2014-02-16 22:59:03
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非一般的榨菜

木虫 (小有名气)

微电子学与固体电子学博士
引用回帖:
4楼: Originally posted by hejianting at 2014-02-16 22:59:03
“多子和少子基本上都是本征激发出来的”也就是说，后来激发出来的多子比掺杂的多子多很多，掺杂的多子可以忽略？...

对的，因为本征激发的浓度是随着温度指数增长的，当温度很高时，就本征激发占主导作用了
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To dare is to do!
5楼2014-02-16 23:32:51
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hejianting

银虫 (初入文坛)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 非一般的榨菜 at 2014-02-16 18:14:23
势垒区是多子耗尽，相当于本征半导体了，本征半导体中的载流子浓度肯定比杂质半导体中的少的多，一般几个数量级

势垒区中，np=ni2，这个ni和体内的ni应该是一样的吧。虽然是多子耗尽，但是多子减少的同时，少子也在增加啊。还是不太理解所谓的高阻区。当然从电场的角度定性解释没问题。用公式定量怎么解释呢？
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6楼2014-02-27 14:29:21
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非一般的榨菜

木虫 (小有名气)

微电子学与固体电子学博士
引用回帖:
6楼: Originally posted by hejianting at 2014-02-27 14:29:21
势垒区中，np=ni2，这个ni和体内的ni应该是一样的吧。虽然是多子耗尽，但是多子减少的同时，少子也在增加啊。还是不太理解所谓的高阻区。当然从电场的角度定性解释没问题。用公式定量怎么解释呢？...

这个是相对而言的，一般掺杂在10的14次方以上，而本征半导体只有10次方左右，相比较而言当然是耗尽了

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To dare is to do!
7楼2014-02-28 21:32:45
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