2.3. Зависимость подвижности носителей заряда от температуры

Подвижность носителей заряда в полупроводниках зависит от температуры, так как тепловое хаотическое колебание частиц мешает упорядоченному движению.

Основные причины, влияющие на температурную зависимость подвижности это рассеяние на:

1. тепловых колебаниях атомов или ионов кристаллической решетки;

2. атомах или ионах примесей;

3. дефектах решетки (пустых узлах, искажениях, связанных с внедрением иновалентных ионов, дислокациями, трещинами и т.д.).

При низких температурах преобладает рассеяние на примесях и подвижность изменяется согласно выражению

μ=α·Τ ^3/2, (2.5)

где ·α -параметр материала.

При высоких температурах преобладает рассеяние на тепловых колебаниях решетки

=bT^-3/2 (2.6)

В примесном полупроводнике имеет место как одна, так и другая составляющие и зависимости μ определяются выражением

=1/(1/а·T^-3/2+1/b·T³⁷²). (2.7)

Характер изменения от температуры для собственного и примесного полупроводника показан на рис. 2.5.

рис. 2.5