第二章载流子的输运现象.PDF

第二章载流子的输运现象 内容摘要内容摘要 载流子的漂移运动载流子的漂移运动 载流子的扩散运动载流子的扩散运动 Einstein关系 Hall 效应 22.11 载流子的漂移运动载流子的漂移运动 • 2.1.1 漂移的电流密度漂移的电流密度 • 22.11.22 迁移率迁移率 • 2.1.3 电导率 • 2.1.4 强场电输运 • 22.11.55 速度过冲与近弹道输运速度过冲与近弹道输运 载流子在电场下的漂移载流子在电场下的漂移 迁移率迁移率 • 定义定义 • 内在原因内在原因 • 影响迁移率的因数：温度和掺杂浓度 • 散射机制：声子散射和杂质散射 • 平均自由程平均自由程 • 驰豫时间和驰豫时间近似 更高的迁移率更高的迁移率 CNT 100000 400 160 100000100000 0.3-1.5eV As a semiconductor, Si has an average perfformance, bbutt iin mostt cases SiOSiO2 iis an excellllentt insulator. 迁移率比较 晶格散射和声子晶格散射和声子 电导率电导率 • 电导率随杂质浓度变化曲线电导率随杂质浓度变化曲线 • 电导率随温度变化电导率随温度变化 强场下输运强场下输运 • 热载流子热载流子 • 载流子平均速度随电场的变化关系载流子平均速度随电场的变化关系 • 速度饱和 • 谷间电子转移和负微分迁移率 近弹道输运近弹道输运 • 弹道输运定义弹道输运定义 • 弹道晶体管及其实现条件弹道晶体管及其实现条件 22.22 载流子的扩散运动载流子的扩散运动 • 2.2.1  扩散电流密度扩散电流密度 • 22.22.22   总电流密度总电流密度 22.33 EinsteinEinstein关系关系 • 感生电场感生电场 • EinsteinEinstein 关系关系 22.44 HallHall效应效应 用途用途：： 测试载流子浓度 测试载流子迁移率测试载流子迁移率 分清载流子类型分清载流子类型 第四章非平衡半导体中的载流子 主要内容主要内容 • 第第一节节载流子的产生和复合载流子的产生和复合 • 第二节第二节准费米能级准费米能级 • 第三节复合理论 • 第四节连续性方程 • 第五节第五节双极输运双极输运 44.11 载流子的产生和复合载流子的产生和复合 • 定义定义：产生产生 复合复合 产生原因：光激发，电注入 44.1111 平衡态半导体平衡态半导体 GG GG RR RR n 00 p 00 n