载流子的漂移扩散爱因斯坦关系式课件.ppt
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1、无忧无忧无忧无忧PPTPPT整理发布整理发布整理发布整理发布关于载流子的漂移扩关于载流子的漂移扩散爱因斯坦关系式散爱因斯坦关系式现在学习的是第1页,共18页若半导体中非平衡载流子若半导体中非平衡载流子浓度不均匀浓度不均匀,同,同时又有时又有外加电场外加电场的作用,的作用,载流子要同时做载流子要同时做 半半导导体体总总的的电电流流扩散运动扩散运动漂移运动漂移运动扩散电流扩散电流漂移电流漂移电流1 1、载流子的漂移运动、载流子的漂移运动现在学习的是第2页,共18页外加电场,电子漂移电流密度为外加电场,电子漂移电流密度为 (5-109)空穴漂移电流密度为空穴漂移电流密度为 漂移电流:电子、空穴电流都
2、与漂移电流:电子、空穴电流都与电流方向电流方向一致一致除了平衡载流子以外,非平衡载流子对漂移电流有贡献。除了平衡载流子以外,非平衡载流子对漂移电流有贡献。(5-110)现在学习的是第3页,共18页图示图示n n型的型的均匀半导体均匀半导体,x x方向加一均匀电场,表面处光注入方向加一均匀电场,表面处光注入非平衡载流子。非平衡载流子。现在学习的是第4页,共18页少数载流子空穴电流密度为少数载流子空穴电流密度为 电子电流密度为电子电流密度为(5-111)(5-112)现在学习的是第5页,共18页 通通过过对对非非平平衡衡载载流流子子的的漂漂移移运运动动和和扩扩散散运运动动的的讨讨论论,明明显显看看
3、出出,迁迁移移率率是是反反映映载载流流子子在在电电场场作作用用下下运运动动难难易易程程度度物物理理量量,而而扩扩散散系系数数反反映映存存在在浓浓度度梯梯度度时时载载流流子子运运动动难难易易程程度。度。?扩散系数扩散系数迁移率迁移率现在学习的是第6页,共18页2 2、爱因斯坦关系、爱因斯坦关系(n n型半导体为例型半导体为例)2.1 2.1 浓度梯度引起内建电场浓度梯度引起内建电场热平衡状态热平衡状态掺杂不均匀的掺杂不均匀的n n型半导体型半导体n n0 0(x)(x)梯度引起扩散电流梯度引起扩散电流电中性条件被破坏,引起电中性条件被破坏,引起 内建电场内建电场考虑漂移电流考虑漂移电流n=n0(
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