54热平衡载流子分布 五、施主半导体 施主半导体费米能级 N. ex exp EF-Ep tNy exp(EF-ER 1+2e 数值求解上述方程可以得到施主半导体的费米能级
exp( ) 1 2exp exp( ) k T E E N k T E E N k T E E N B F V V B F D D B C F C − + − − + = − − 5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 五、施主半导体 施主半导体费米能级 数值求解上述方程可以得到施主半导体的费米能级
54热平衡载流子分布 五、受阻主半导体 由于价带上的空穴子载流子的浓度是本征激发和受主电离二者共同贡 献的,所以可得电中性方程 N tn N 1+2eX 数值求解上述方程可以得到受主半导体的费米能级
5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 五、受阻主半导体 由于价带上的空穴子载流子的浓度是本征激发和受主电离二者共同贡 献的，所以可得电中性方程： A pN n − = + exp( ) exp( ) 1 2exp FV CF D V C B B F D B EE EE N N N kT kT E E k T − − − = +− − + 数值求解上述方程可以得到受主半导体的费米能级
54热平衡载流子分布 六、半导体的费米能级 1.0 导带 0.2 本征能级 102cm3 型 价带 0.8 S中费米能级与温度和杂质浓度之间的关系
Si中费米能级与温度和杂质浓度之间的关系 5.4热平衡载流子分布 热平衡载流子分布 六、半导体的费米能级
5.5非热平衡载流子分布 非平衡载流子的产生: (1)光辐照 △n (2)电注入 0●··0~ 0●●●00● 光照 p=N+n n=n0+△n Po 感604p p=D0+△p 光照产生非平衡载流子 在上述过程中,光照在导带上产生的电子必然同价带上所留下的空穴相 等,所以有:
p = NA + n − p p p n n n = + Δ = + Δ 0 0 在上述过程中，光照在导带上产生的电子必然同价带上所留下的空穴相 等，所以有： Δn = Δp 5.5非热平衡载流子分布 非热平衡载流子分布 非平衡载流子的产生： 非平衡载流子的产生： （1）光辐照 （2）电注入
55半导体的导电性质 、半导体的导电机制 电场方向,E 半导体中电子和空穴的定向漂移运动和电流示意图
半导体中电子和空穴的定向漂移运动和电流示意图 一、半导体的导电机制 5.5半导体的导电性质 半导体的导电性质 电场方向，ε e Je ve h Jh vh