温度は、半導体材料の電気特性に著しく影響します。温度の変化は、導電性、キャリア濃度、および全体的なデバイス性能に影響を及ぼす可能性があります。これらの効果を理解することは、信頼性の高い電子部品の設計に不可欠です。

導電性の温度の影響

温度が上昇すると、イントラニシック半導体の導電率は一般的に上昇します。これは、より高い温度がより電子ホールペアを生成し、導電のために利用可能な充電器キャリアの数を増やすためです。逆に、一部のドープ半導体では、温度が増加し、全体的な伝導性に影響を与える、充電キャリアの可動性を低下させる可能性があります。

キャリアの集中および移動性

温度は、材料内の充電キャリアとそのモビリティの両数に影響を与えます。上昇温度は、バンドギャップ、昇給キャリアの集中を横断して電子を刺激することができる熱エネルギーを増加させます。しかし、高温は、より多くの格子振動を引き起こし、それはキャリアを散らばらせ、そのモビリティを削減することができます。

デバイスパフォーマンスへの影響

装置の性能は温度変化によって変わることができます。例えば、トランジスタはしきい電圧および利益のシフトを経験するかもしれません。過度の熱は装置故障か寿命を延ばすことができます。エンジニアは安定性および信頼性を保障するために半導体の部品を設計するとき温度の効果を考慮する必要があります。