Читайте также:
|
|
Vдр,ср = (q/m) E = mE (3.11)
q – заряд электрона;
m – масса электрона;
E – напряженность электрического поля
Коэффицент пропорциональности m называется подвижностью электронов,
т. е. подвижность - величина, численно равная средней скорости их направленного движения в электрическом поле с напряженностью, равной 1В/м.
п/п | Ge | Si | GaAs | SiC |
mn [м2/в.с] | 0.39 | 0.13 | 0.02-0.1 | |
mp [м2/в.с] | 0.19 | 0.05 | 0.04 | 5.10-4 |
Во всех практически используемых п/п при Т=300К подвижность падает с ростом поля, в сильных полях m ~1/E, т.е Vдрейф~ const~5.104 м/сек (Е~5кВ/см)
пример: U=1B; L=100нм (100 10-9м); тогда E= 10 кВ/см) [E=U/L]
Рис.3.6 Зависимость дрейфовой скорости от напряженности электрического поля
В результате дрейфа электронов в полупроводнике появляется электронная составляющая плотности дрейфового тока (А/м2), которую запишем на основании закона Ома:
Jn др = qnmnE (3.12)
q - заряд электрона. n –концентрация электронов в п/п.
Аналогично, дырочная составляющая плотности дрейфового тока
JP др = qpmPE (3.13)
Полная плотность дрейфового тока при наличии свободных электронов и дырок равна сумме электронной и дырочной составляющих:
J др = qnmnE + qpmPE (3.14)
n, p – концентрации свободных носителей.
Закон Ома в дифференциальной форме:
плотность тока ~ напряженность эл. поля *удельную проводимость (s-коэффициент)
J = s E = (1/r) E (3.15)
Сравнивая (3.15) и (3.12, 3.13), тогда удельная проводимость
s = mnqn + mpqp (3.16)
Ток c плотностью J через площадку S равен
I = JS (3.17)
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 40 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Температурная зависимость концентрации носителей п/п. | | | Диффузия носителей заряда |