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1、)2exp(TkEnpnBgi4/32/32)()/2(2heBmmhTk電子或空隙的濃度為:其中 為材料的特征常數(shù)kB 為玻耳茲曼常數(shù)me 電子的有效質(zhì)量mh 空穴的有效質(zhì)量本征載流子濃度例：在300 K時，GaAs的電子靜止質(zhì)量為m = 9.1110-31 kg， me = 0.068m = 6.1910-32 kg mh = 0.56m = 5.110-31 kg Eg = 1.42 eV 可根據(jù)上式得到本征載流子濃度為 2.621012 m-3第1頁/共7頁非本征半導(dǎo)體材料：n型第V族元素(如磷P, 砷As, 銻Sb)摻入Si晶體后，產(chǎn)生的多余電子受到的束縛很弱，只要很少的能量DED

2、(0.040.05eV)就能讓它掙脫束縛成為自由電子。這個電離過程稱為雜質(zhì)電離。AsAs+施主雜質(zhì)第2頁/共7頁施主能級電子能量電子濃度分布空穴濃度分布施主雜質(zhì)電離使導(dǎo)帶 電子濃度增加 施主能級被施主雜質(zhì)束縛住的多余電子所處的能級稱為施主能級。由于施主能級上的電子吸收少量的能量 DED后可以躍遷到導(dǎo)帶，因此施主能級位于離導(dǎo)帶很近的禁帶。第3頁/共7頁非本征半導(dǎo)體材料：p型第III族元素(如銦In,鎵Ga,鋁Al) 摻入Si晶體后，產(chǎn)生多余的空穴，它們只受到微弱的束縛，只需要很少的能量 DEA Eg 就可以讓多余孔穴自由導(dǎo)電。BB受主雜質(zhì)第4頁/共7頁電子濃度分布空穴濃度分布受主能級電離使導(dǎo)帶 空穴濃度增加 受主能級被受主雜質(zhì)束縛的空穴所處的能級稱為受主能級 EA。當(dāng)空穴獲得較小的能量DEA之后就能擺脫束縛，反向躍遷到價帶成為導(dǎo)電空穴。因此，受主能級位于靠近價帶EV的禁帶中。電子能量第5頁/共7頁2inpn 在熱平衡的條件下，對于(非)本征半導(dǎo)體，兩種載流子的乘積總等于一個常數(shù)：濃度作用定律本征材料：電子和空穴總是成對出現(xiàn)非本征材料：一種載流子的增加伴隨著另一種載流子的減少多數(shù)載流子：n型半導(dǎo)體中的電子或者p型半導(dǎo)體中的空穴少數(shù)載流

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