半導体における充電キャリアの集中を理解することは、電子機器の設計に不可欠です。この記事では、一般的な技術について話し合い、関連する問題を効率的に解決するための例を提供します。

チャージキャリアの集中の基本的な考え方

充電キャリアの集中は、半導体材料の自由な電子か穴の数を指します。それは電気伝導性および装置の性能に影響を及ぼします。典型的な集中は]1013]]から[10[19]]の立方センチメートルあたりのキャリアを対象にします。

集中的な問題の解決のための技術

複数の方法は、以下のような充電器のキャリアの集中を決定するために使用されます。

  • マスアクション法:]] 静電気および穴の濃度を侵入キャリアの集中を通して関連します。
  • Fermi-Dirac 統計:[ エネルギー分布に基づいて詳細な計算を提供します。
  • 平衡条件:[]]]は、ドーピングレベルと温度を使用して、キャリア密度を確認します。

問題と解決事例

シリコン半導体は、10]の濃度でドーナイザーでドーナイザーでドーナイザーでドーナイザーを投与する。16cm]-3]。温度は室温であり、シリコンの侵入型キャリア濃度は1.5×1010[FLT:[FLT:]][FLT:]]]-3[FLT:[FLT:]]]]]]です。[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:]:[FLT:]]]]]]:[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:[FLT:[F]]]]]:[FLT:[F]]]]]]:[F]:[FLT:[F]]:[F]:[F]]]]]]

質量行動法の使用:

n×p=n]i2[]

ドーピングはn型なので、大部分のキャリアは電子化物であり、電子濃度n]]は、ドーナ濃度がほぼ同等です。

n ≈1016cm[]-3[]

穴の集中]p]は、次のように見つけることができます。

[]p = n]i2]]/n (1.5×10]10]])[[[]2[]]16]]≈ 2.25×10[FLT][FLT:]]] [[FLT:[FLT:]]]]] [[[[[FLT:[FLT:[F]]]]]]]]] [[[[[[[[[[[[[[[[[FLT]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[