Lämpötila vaikuttaa merkittävästi puolijohdemateriaalien sähköominaisuuksiin. Lämpötilan muutokset voivat vaikuttaa johtoon, kantoainepitoisuuteen ja laitteen kokonaistehokkuuteen. Näiden vaikutusten ymmärtäminen on olennaista luotettavien elektronisten komponenttien suunnittelussa.

Lämpötilan vaikutus johtuvuuteen

Lämpötilan noustessa, sisäpuolijohteiden johtavuus yleensä nousee. Tämä johtuu siitä, että korkeammat lämpötilat tuottavat enemmän elektroni-reikä paria, mikä lisää latauksen kantajien määrää käytettävissä johtamiseen. Toisaalta joissakin nukutettujen puolijohteiden kohdalla lämpötilan nousu voi johtaa latausalusten liikkuvuuden vähenemiseen, mikä vaikuttaa kokonaisjohtavuuteen.

Liikenteenharjoittajan keskittyminen ja liikkuvuus

Lämpötila vaikuttaa sekä lataustelineiden määrään että niiden liikkuvuuteen materiaalin sisällä. Kohonneet lämpötilat lisäävät lämpöenergiaa, joka voi kiihottaa elektronit läpi tangan ja nostaa kantotelineiden pitoisuutta. Korkeammat lämpötilat aiheuttavat kuitenkin myös enemmän ristivärähtelyjä, jotka voivat hajottaa kantotelineitä ja vähentää niiden liikkuvuutta.

Laitteen suorituskykyyn vaikuttavat vaikutukset

Laiteteho voi vaihdella lämpötilan muutosten mukaan. Esimerkiksi transistorit voivat kokea kynnysjännitteen ja nousun muutoksia. Liiallinen lämpö voi johtaa laitteen vikaan tai lyhentyneeseen käyttöikään. Insinöörien on otettava huomioon lämpötilavaikutukset suunniteltaessa puolijohdekomponentteja vakauden ja luotettavuuden varmistamiseksi.