为什么高温下半导体器件无法正常工作

一般半导体器件中的载流子主要来源于杂质电子，而将本证激发忽略不计。在本证载流子浓度没有超过杂志电离所提供的载流子浓度范围时，若杂质全部电离，载流子的浓度是一定的，器件就能稳定工作。随着温度升高，通过本证激发出来的载流子大量增加，当温度足够高时，本证激发占主导地位，器件就不能正常工作。因此每种半导体器件都有一定的极限工作温度。所以高温下半导体器件无法正常工作。

因为半导体是靠电子和空穴的移动导电。未掺杂的半导体叫本征半导体，一般说来导电性远不如掺过杂的半导体，所以一般使用的都是掺杂半导体。掺入的杂质电离出的电子和空穴增强了半导体导电性，其电离率和温度密切相关，所以温度会影响半导体材料的电阻率。对于掺杂半导体：温度很低时，本征激发忽略，主要由杂质电离提供载流子，它随温度升高而增加；散射主要由电离杂质决定，迁移率随温度升高增大，所以电阻率下降。温度继续升高，杂质全部电离，本征激发还不显著时，载流子基本不变，晶格振动是主要影响因素，迁移率随温度升高而降低，所以电阻率随温度升高而增大。温度继续升高到本征激发快速增加时，本征激发称为主要影响因素，表现出同本证半导体相同的特征。

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