Ladda transportörens rörlighet är en viktig parameter för att förstå semiconductors elektriska egenskaper. Det mäter hur snabbt elektroner eller hål kan röra sig genom ett material när ett elektriskt fält tillämpas. Denna guide ger en tydlig, steg-för-steg-process för att beräkna laddningsbärarmobilitet.
Förstå grunderna
Mobilitet uttrycks vanligtvis i enheter av cm ]2 ]/V·s. För att beräkna det måste du känna till drifthastigheten hos laddningsbärarna och det elektriska fältet som tillämpas. Den grundläggande formeln är:
] = v[[]]d[]]/E[]]]]
Krävda data
- Drift hastighet (v]d) av laddningsbärare
- Elektriskt fält (E) tillämpat över materialet
Driftshastigheten kan mätas med hjälp av tekniker som Hall effektmätningar eller härledda från aktuella och bärare koncentrationsdata. Det elektriska fältet beräknas genom att dela den tillämpade spänningen med provets längd.
Beräkningssteg
Följ dessa steg för att beräkna rörlighet:
1. Mät eller få drifthastigheten hos laddningsbärarna i halvledaren.
Bestäm det elektriska fältet genom att dela den tillämpade spänningen (V) med längden (L) i provet:
]E=V/L
Beräkna rörligheten med hjälp av formeln:
] = v[[]]d[]]/E[]]]]
Ytterligare tips
Se till att mätningar tas under steady state-förhållanden för noggrannhet. Korrekt står för temperatureffekter, eftersom rörlighet kan variera med temperaturförändringar. Använd konsekventa enheter genom beräkningen för att undvika fel.