logo
Лекции Марков 4 курс

Температурная зависимость концентрации носителей заряда.

Рассмотрим Si легированной донорной примесью.

Отрезки 1-4 характеризует энергию ионизации примеси. Дальнейшее увеличение температуры приводит все электроны примеси в зону проводимости, а для своих валентных электронов энергии еще мало.

4-6-область истощения примеси.

6-9-область собственной электропроводности.

С увеличением концентрации примеси участки кривых смещаются вверх. Могут возникать уже примесные зоны из-за расщепления дискретных примесных уровней. Чем больше концентрация примеси, тем выше температура их истощения. При достаточно большой концентрации примесей, их энергия ионизации может обратиться в ноль, так как примесная зона будет перекрываться зоной проводимости. Такой полупроводник является вырожденным. Концентрация электронов в таком полупроводнике постоянная во всем диапазоне примесной электропроводимости (участки 3-8-9). Такой полупроводник называется полуметаллом. Температурная зависимость удельной проводимости похожа на температурную зависимость концентрации носителей.