Донорные уровни

Cтраница 4

Вероятность заполнения уровней электронами в примесных полупроводниках. а в электронном полупроводнике. б в дырочном полупроводнике. [46]

В электронных полупроводниках большое количество электронов переходит в зону проводимости с донорных уровней. [47]

Температурная зависимость концентрации свободных носителей заряда полупроводника n - типа. Мл Л да Л дз ( при УУдз наступает вырождение. [48]

При температуре абсолютного нуля его валентная зона должна быть полностью заполнена, донорные уровни заняты электронами, а зона проводимости пуста. При повышении температуры полупроводника электроны с примесных уровней начнут переходить в зону проводимости, и чем выше температура, тем большее число примесных атомов будет ионизовано. При дальнейшем повышении температуры, когда энергия kT станет достаточной для полной ионизации примеси, концентрация электронов в зоне проводимости станет равной концентрации донорной примеси, если при этом вероятность перехода электронов из валентной зоны в зону проводимости ничтожно мала. Из рис. 8.2 видно, что чем больше концентрация примеси, тем выше температура, при которой концентрация свободных носителей заряда собственной проводимости становится сравнимой с концентрацией электронов, появившихся в зоне проводимости за счет ионизации донорной примеси. [49]

Предполагаемое положение атома фосфора в кристаллическом ( а и аморфном ( б кремнии.| Механизм компенсации донорных уровней в аморфном полупроводнике. [50]

В отличие от кристаллического полупроводника, где при комнатной температуре электроны с мелких донорных уровней переходят в зону проводимости, здесь они перейдут, в основном, на локализованные состояния вблизи уровня Ферми. При высокой плотности состояний это приводит к незначительному смещению уровня Ферми из положения EF в положение Ер и электрические свойства полупроводника практически не изменятся. [51]

В проводниках д-типа электропроводность обусловлена электронами, перешедшими в свободную зону с примесных донорных уровней, а в проводниках р-типа - положительными дырками в ранее заполненной зоне, возникшими в результате перехода электронов на примесные акцепторные уровни. Примесные уровни появляются в кристаллах нестехиометрического состава, имеющих либо 1) избыток атомов в междуузлиях, либо 2) вакантные узлы в решетке. Оба эти случая теоретически возможны в полупроводниках как -, так и р-типа. [52]

Увеличение проводимости при освещении объясняется тем, что электроны валентной зоны и донорных уровней атомов примесей, поглощая кванты света, увеличивают свою энергию и переходят в зону возбуждения, где они могут принимать участие в переносе тока. При этом в валентной зоне возникают дырки, также принимающие участие в переносе тока. Это так называемый внутренний фотоэффект, свойственный большому числу полупроводниковых материалов. [53]

Страницы: 1 2 3 4