复习 第四章-第六章.ppt

接触电势差 pn结载流子分布 势垒中载流子浓度估计 6.2 pn结电流电压特性 突变结p+n pn结中的电场分布 pn结中的电场分布 pn结中的电势分布 pn结中的电势分布 线性缓变结电场和电势分布 非平衡pn结能带图 正向偏压 Vf 下的能带图 * * 第四章 半导体的导电性 主要内容 4.1载流子的漂移运动和迁移率 4.2载流子的散射 4.3迁移率与杂质浓度和温度的关系 4.4电阻率及其与杂质浓度和温度的关系 4.5玻尔兹曼方程、电导率的统计理论 4.6强电场下的效应、热载流子 4.7多能谷散射、耿氏效应 载流子漂移运动 外加电场对载流子有作用 载流子在外加电场作用下做定向运动 设电子浓度n,平均速度 平均漂移速度 迁移率 载流子漂移运动 半导体的电导率和迁移率 半导体中要考虑两种载流子 4.2载流子的散射 思考： 理想半导体，在 T=0 K 时，电子在外场 E 的作用下，做什么运动？ 1.匀加速运动 2.Bloch振荡 两种运动都无法观测到 散射 平均自由时间和散射几率 平均自由时间 在t时刻被散射的电子数 平均自由时间、散射几率与迁移率的关系 对某个电子 对所有电子取平均 载流子散射主要机制 1.电离杂质中心散射 散射原因：周期势场被破坏 Ni越大，散射几率越大 T越高，散射几率越小 2.晶格振动散射 晶格振动波 声学波（整体） 光学波（相对） 一纵两横 一纵两横 声子：量子化格波能量 光 声 2.晶格振动散射 3.载流子散射 载流子浓度可以与格点浓度相比拟 载流子之间相互碰撞 4.其他散射机制 等价能谷间散射 中性杂质散射 位错散射 合金散射 载流子主要散射机制汇总 4.3迁移率与杂质浓度和温度的关系 几种散射机制并存时： 对于掺杂Si, Ge： 电离杂质散射 声学波散射 迁移率随杂质浓度的变化关系 T=300 K 轻掺杂 重掺杂 4.4电阻率及其与杂质浓度和温度的关系 电阻率与杂质浓度的关系 电阻率和温度的关系 第五章 非平衡载流子 主要内容 5.1 非平衡载流子的注入与复合 5.2 非平衡载流子的寿命 5.3 准费米能级 5.4 复合理论 5.5 陷阱效应 5.6 载流子的扩散运动 5.7 载流子的漂移扩散，爱因斯坦关系式 5.8 连续性方程 5.9 硅的少数载流子寿命和扩散长度 5.1 非平衡载流子的注入与复合 非平衡载流子的产生（注入） 非平衡载流子随时间的变化 光强恒定 非平衡载流子的复合 5.2 非平衡载流子的寿命 5.4 复合理论 直接复合和间接复合 直接复合 间接复合 第六章 pn结 主要内容 6.1 pn结及其能带图 6.2 pn结电流电压特性 6.3 pn结电容 6.4 pn结击穿 6.5 pn结隧道效应 6.1 pn结及其能带图 pn结的形成及其杂质成分 合金法 扩散法 突变结 线性缓变结 空间电荷区 平衡pn结费米能级 *