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载流子浓度单位?

促天科技 2024-10-27 21:07 0 0条评论

一、载流子浓度单位?

单位是个/每立方米,或者写成/m³,(其中m³可以换成立方厘米)。

定义:单位体积的载流子数目。在室温无补偿存在的条件下等于电离杂质的浓度。

应用学科:材料科学技术(一级学科);半导体材料(二级学科);总论(二级学科)。

载流子就是带有电荷、并可运动而输运电流的粒子,包括电子、离子等。半导体中的载流子有两种,即带负电的自由电子和带正电的自由空穴。

实际上,空穴也就半导体中的价键空位,一个空位的运动就相当于一大群价电子的运动;只不过采用数量较少的空穴这个概念来描述数量很多的价电子的运动要方便得多。所以,从本质上来说,空穴只是一大群价电子的另一种表述而已。

二、什么是载流子?

载流子

释词:电流载体,称载流子。在物理学中,载流子指可以自由移动的带有电荷的物质微粒,如电子和离子。在半导体物理学中,电子流失导致共价键上留下的空位(空穴引)被视为载流子。金属中为电子,半导体中有两种载流子即电子和空穴。在电场作用下能作定向运动的带电粒子。如半导体中的自由电子与空穴,导体中的自由电子,电解液中的正、负离子,放电气体中的离子等。

中文名

载流子

外文名

carrier

释义

电流载体

分类

电子、物质微粒等

例如

电子和离子等

三、光生载流子原理?

光生载流子(photogenic charge carrier):用光照射半导体时,若光子的能量等于或大于半导体的禁带宽度,则价带中的电子吸收光子后进入导带,产生电子-空穴对。这种类型的载流子称为光生载流子。此过程称为光注入。光子能量与频率有关,每种频率的光,都是由同等能量的光子组成的,每个光子的能量等于普朗克常数(h=6.56×10-27J·S)与光的频率v的乘积。

当光照射到半导体时,由于不同材料电特性的不同以及光子能量的差异,会产生不同的光电效应。

利用半导体材料的光电效应可制造光敏电阻器。

四、什么是载流子运输?

载流子的输运就是指通过载流子的运动来传输电荷、能量、热量等的过程。

载流子的输运模式主要有两种:漂移运动和扩散运动。漂移是电场的牵引作用,扩散是浓度梯度的驱动作用。

电流载体,称载流子。在物理学中,载流子指可以自由移动的带有电荷的物质微粒,如电子和离子。在半导体物理学中,电子流失导致共价键上留下的空位(空穴引)被视为载流子。金属中为电子,半导体中有两种载流子即电子和空穴。在电场作用下能作定向运动的带电粒子。如半导体中的自由电子与空穴,导体中的自由电子,电解液中的正、负离子,放电气体中的离子等。

五、载流子浓度公式计算?

半导体载流子计算公式:n = p = K1*T^3/2*e^-E(go)/(2kT),n和p为载流子浓度,第一个T为热力学温度,E(go)为为热力学零度时破坏公价键所需的能量,k为玻耳兹曼常数. 半导体载流子即半导体中的电流载体。在物理学中,载流子指可以自由移动的带有电荷的物质微粒,如电子和离子。在半导体中,存在两种载流子,电子以及电子流失导致共价键上留下的空位(空穴)均被视为载流子。通常N型半导体中指自由电子,P型半导体中指空穴,它们在电场作用下能作定向运动,形成电流。

六、单载流子器件原理?

单结晶体管原理单结晶体管(简称UJT)又称基极二极管,它是一种只有一个PN结和两个电阻接触电极的半导体器件,它的基片为条状的高阻N型硅片,两端分别用欧姆接触引出两个基极b1和b2。

在硅片中间略偏b2一侧用合金法制作一个P区作为发射极e。

其结构、符号和等效电呼 ,两基极b1与b2之间的电阻称为基极电阻:rbb=rb1+rb2式中:rb1----第一基极与发射结之间的电阻,其数值 目录 单结晶体管原理 单结晶体管(简称UJT)又称基极二极管,它是一种只有一个PN结和两个电阻接触电极的半导体器件,它的基片为条状的高阻N型硅片,两端分别用欧姆接触引出两个基极b1和b2。

在硅片中间略偏b2一侧用合金法制作一个P区作为发射极e。

七、“多数载流子”和“少数载流子”的意义分别是什么?

多数载流子是半导体物理的概念,对于杂质半导体,N型半导体中的电子和P型半导体中的空穴称为多数载流子(简称多子),而N型半导体中的空穴和P型半导体中的电子称为少数载流子(简称少子)。

半导体材料中有电子和空穴两种载流子。 在 N 型半导体中,电子是多数载流子, 空穴是少数载流子。在P型半导体中,空穴是多数载流子,电子是少数载流子。

少数载流子寿命英文名称:minority carrier lifetime 定义:半导体材料中非平衡载流子因复合其浓度降为1/e的时间。 应用学科:材料科学技术(一级学科);半导体材料(二级学科);总论(二级学科)

载流子寿命就是指非平衡载流子的寿命。而非平衡载流子一般也就是非平衡少数载流子(因为只有少数载流子才能注入到半导体内部、并积累起来,多数载流子即使注入进去后也就通过库仑作用而很快地消失了),所以非平衡载流子寿命也就是指非平衡少数载流子寿命,即少数载流子寿命。

例如,对n型半导体,非平衡载流子寿命也就是指的是非平衡空穴的寿命。

八、硅的载流子浓度公式?

室温下,硅的本征载流子浓度为i=1.5×1016m-3,

九、载流子的主要来源?

人们已经知道,载流子就是电荷的载体(电荷的运输者),也就是能够移动的荷电粒子。在半导体的导电过程中运载电流的粒子,同时,可以是带负电的电子,也可以是带正电的空穴,带电荷的电子或空穴就叫载流子。

由于载流子的移动,输运电荷,就产生了电流。具有众多个载流子的物质就是导体,相反,载流子少,甚至没有载流子的物质就是绝缘体,而可以改变载流子数量的物质就是半导体。 每立方厘米中电子或空穴的数目就叫载流子浓度。

载流子的浓度是决定半导体电导率大小的主要因素,其单位是原子/cm3。在本征半导体中,电子和空穴的浓度是相等的。而在含有杂质和晶格缺陷的半导体中,电子和空穴的浓度不相等。把数目较多的载流子叫多数载流子,把数目较少的载流子叫少数载流子,例如,N型半导体中,电子是多数载流子,空穴就是少数载流子,而在P型半导体中正好相反,空穴是多数载流子,电子是少数载流子。

温度对半导体的载流子浓度有很大影响,无论是本征型还是N型或P型半导体,里面的载流子主要是靠热运动激发而产生,所以温度变化会使载流子浓度变化。其实,温度对载流子浓度不仅有影响,而且影响是非常强烈的。

温度变化几摄氏度,载流子浓度会变化几十倍,甚至上百倍。温度不变时,禁带宽度也会引起载流子浓度的巨大变化。 对于含杂质的半导体,载流子的来源,一方面由杂质产生,另一方面是由本身元素的电子从满带跳到导带产生的。

当温度不高时,载流子主要由杂质产生,第二个来源是次要的,当温度增加很高时,杂质原子可以释放的电子或空穴全部释放出来,第一个来源停止产生载流子,第二个来源产生的载流子可以赶上并大大超过第一来源,此时半导体将失去电子或空穴导电性,开始呈本征导电性(即同时由电子和空穴产生导电)。

十、igbt的载流子类型?

IGBT全称为绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor),所以它是一个有MOS Gate的BJT晶体管。奇怪吧,它到底是MOSFET还是BJT?其实都不是又都是。不绕圈子了,他就是MOSFET和BJT的组合体。

我在前面讲MOSFET和BJT的时候提到过他们的优缺点,MOSFET主要是单一载流子(多子)导电,而BJT是两种载流子导电,所以BJT的驱 动电流会比MOSFET大,但是MOSFET的控制级栅极是靠场效应反型来控制的,没有额外的控制端功率损耗。