53半导体的掺杂 二、受主掺杂 E 空穴从受主能级跃 导带 迁至价带留下的电 罔受王 E AE 受主 19e9?能 Q00EA E 满带 受主能级及受主电离示意图
空穴从受主能级跃 迁至价带留下的电 离受主 受主能级及受主电离示意图 5.3半导体的掺杂 二、受主掺杂
54热平衡载流子分布 、导带上的电子浓度 导带上的电子数N(T)为 N(T)=I f(E)o(e)dE E f(E) E-E exp( 若导带底可以近似为抛物线 y 2m g(e) )(E-EC 2丌2h
∫ = t C E E N(T) f (E)gc (E)dE 1 exp( ) 1 ( ) k T E E f E B − F + = 3 / 2 1/ 2 2 * 2 ) ( ) 2( 2 ( ) C e c E E V m g E = − π h 导带上的电子数N(T)为 一、导带上的电子浓度 5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 若导带底可以近似为抛物线
54热平衡载流子分布 、导带上的电子浓度 2N F(XF 丌 F(F) r√xdx,xF=kT F t exp(x-x F 2m2 导带上的电子浓度为 N C F
3 / 2 2 * 0 ) 2 2( 1 exp( ) ( ) ( ) 2 πh π m k T N k T E E dx x x x x F x F x N n e B C B F C F F F F c = − = + − = = ∫ ∞ ， 5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 二、导带上的电子浓度 k T E E n N B C F C ( ) exp − − 导带上的电子浓度为 =
54热平衡载流子分布 、价带上的空穴浓度 N(T)=[1-f(e)lo (e)dE E 2E1-E P=NVEFO F 丌 B ¨knTY 2m2 (EF -Ev) exI
2 3 2 * ) 2 2( ( ) 2 πh π m k T N k T E E p N F h B V B V F V = − = 5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 二、价带上的空穴浓度 ( ) [1 ( )] ( ) C i E c E N T f E g E dE = − ∫ k T E E p N B F V V ( ) exp − − =
54热平衡载流子分布 、质量作用定律 n=Ncep (Ec-EF) Er-E F P-y kgI np=NcV exp (E_Ev=NCY eXp B 导带上的电子浓度和价带上空穴浓度之积仅仅与禁带宽度有关 这一规律与半导体的种类没有关系适用于本证、施主和杂质半寻体
k T E E p N B F V V ( ) exp − − = k T E N N k T E E np N N B g C V B C V C V − = − − = exp ( ) exp 5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 三、质量作用定律 k T E E n N B C F C ( ) exp − − = 导带上的电子浓度和价带上空穴浓度之积仅仅与禁带宽度有关 －这一规律与半导体的种类没有关系，适用于本证、施主和杂质半导体