Cтраница 2
Согласно экспериментальным данным, для образцов с концентрацией Мл - - Ыа7 - № см-3, для которых может быть выполнен как анализ температурной зависимости концентрации носителей заряда, так и анализ хол-ловской подвижности, значения Nd и Na, вычисленные этими способами, совпадают. При таких концентрациях примесей интервал температур, соответствующий минимальным концентрациям примесей, лежит в пределах от 5 до 40 К. [16]
Особую ценность имеют измерения зависимости постоянной Холла от температуры. Они позволяют установить температурную зависимость концентрации носителей заряда, а в совокупности с измерениями удельной электропроводности - температурную зависимость подвижности. [17]
При низких температурах электроны занимают лежащее ниже основное состояние Ed, а с ростом температуры они могут распределяться по возбужденным примесным состояниям, что должно отразиться на изменении концентрации свободных носителей в зоне проводимости с повышением температуры, так как возбужденные состояния имеют другие энергии активации и другие значения - фактора. Если учесть вклад возбужденных состояний в температурную зависимость концентрации носителей заряда в области примесной проводимости, величина концентрации свободных носителей несколько уменьшится. [18]
При низких температурах электроны занимают лежащее ниже основное состояние Ed, а с ростом температуры они могут распределяться по возбужденным примесным состояниям, что должно отразиться на изменении концентрации свободных носителей в зоне проводимости с повышением температуры, так как возбужденные состояния имеют другие энергии активации и другие значения g - фактора. Если учесть вклад возбужденных состояний в температурную зависимость концентрации носителей заряда в области примесной проводимости, величина концентрации свободных носителей несколько уменьшится. [19]
При низких температурах электроны занимают лежащее ниже основное состояние Ed, а с ростом температуры они могут распределяться по возбужденным примесным состояниям, что должно отразиться на изменении концентрации свободных носителей в зоне проводимости с повышением температуры, так как возбужденные состояния имеют другие энергии активации и другие значения - фактора. Если учесть вклад возбужденных состояний в температурную зависимость концентрации носителей заряда в области примесной проводимости, величина концентрации свободных носителей несколько уменьшится. [20]
Проведенный анализ показывает, почему при расчете ширины запрещенной зоны по упрощенной схеме, разобранной в начале этого параграфа, можно получить значения A. Следует заметить, что такой упрощенный метод обработки данных температурной зависимости концентрации носителей заряда в области собственной электропроводности дает меньшую ошибку в полупроводниках со сравнительно большой шириной запрещенной зоны. [21]
С помощью эффекта Холла изучают свойства полупроводниковых материалов. На основании постоянной Холла рассчитывают концентрацию носителей заряда. Измеряя постоянную Холла в некоторой области температур, можно получить температурную зависимость концентрации носителей заряда и по этой зависимости определить концентрацию примесей и энергию их активации. [22]
Когда число носителей, создаваемых примесями, мало по сравнению с числом носителей, поступающих из заполненной зоны полупроводника, проводимость называется собственной. При более низких температурах доминирует примесная проводимость, которая с повышением температуры постепенно начинает сменяться собственной проводимостью полупроводника. Общий вид температурной зависимости концентрации носителей заряда иллюстрируется рис. 1, на котором представлены экспериментальные данные для серии легированных мышьяком образцов германия. В отсутствие электрического поля электроны ( и дырки) движутся в полупроводнике с беспорядочными тепловыми скоростями. [23]