我来回答一下,本人某电微电子科学与工程专业,有表述不当之处,望批评指正。
影响半导体禁带
宽度的因素主要有两种:温度与掺杂浓度。(以si、Ge、GaAs
半导体为主)1、半导体禁带宽度具有负温度系数: 从原子到晶体,经过价键杂化(即:sp3杂化),一条原子能级一般对应多个能带。当温度升高时,晶体的原子间距增大,能带宽度虽然变窄,但禁带宽度却是减小的。(这里解释一下,虽然原子间距增大了,并且能带宽度变窄了,但是此时有多条能带,相对来说,禁带宽度是变小的);2、掺杂浓度升高时,由于杂质能级的出现,可能导致禁带宽度变窄:其实这一点从本质来解释是不太好理解的,我这里举个例子,再给出我个人的一些理解,希望可以帮助你理解这一点。例:在BJT中,发射区高掺杂会导致禁带宽度变窄。我个人理解是,有了杂质能级的加入,导电性增强,就像把禁带宽度一分为二,原先的阻碍减少了一部分,相当于禁带宽度变窄了。(纯属个人理解)对半导体性质影响最大的是温度:禁带宽度与温度有关;载流子浓度更是与温度有关;载流子迁移率也与温度有关;半导体的体积等也与温度有关(热膨胀)。
光照影响:可产生非平衡载流子,导致光电导。
压力影响:压阻效应。
接触影响:形成pn结、金属-半导体接触等。
电场影响:可产生场致发射等。
磁场影响:半导体的Hall效应远大于金属。
气氛影响:表面状态与气氛有很大关系。
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