Chương 2
Dải năng lượng và
nồng độ hạt dẫn ở cân bằng nhiệt
ĐHBK Tp HCM-Khoa Đ-ĐT
BMĐT
GVPT: Hồ Trung Mỹ
Môn học: Vật lý bán dẫn (EE1007)
2
Nội dung
1. Tính chất của bán dẫn
A. Tính dẫn điện
B. Liên kết hóa học
C. Cấu trúc tinh thể
2. Phân tích cấu trúc tinh thể cơ bản
3. Sự hình thành dải năng lượng
4. Nồng độ hạt dẫn nội tại
5. Các chất donor và acceptor.
6. Nồng độ hạt dẫn trong bán dẫn loại N và P
3
1. Tính chất của bán dẫn
qTính chất của vật liệu bán dẫn:
ØĐiện trở suất/điện dẫn suất:
s của cách điện < s của bán dẫn < s của dẫn điện.
ØCấu trúc: [đơn] tinh thể, đa tinh thể, và vô định hình
Đa số dụng cụ bán dẫn dung cấu trúc đơn tinh thể.
ØLiên kết hóa học: liên kết kim loại, ion, đồng hóa trị.
§Bán dẫn nguyên tố: liên kết đồng hóa trị.
§Hợp chất bán dẫn: liên kết đồng hóa trị và liên kết ion.
ØKhe năng lượng Eg (phần sau).
4
A. Tính dẫn điện
Điện dẫn suất
s
Điện trở suất
r
Cách điện Bán dẫn Dẫn điện
Chú ý: s là hàm của tạp chất, nhiệt độ, điện trường, và kích thích do ánh sáng.
5
qKim loại: độ dẫn điện lớn.
qCách điện: độ dẫn điện thấp.
qBán dẫn: độ dẫn điện trung bình – có thể thay đổi
trong một dải rộng nhờ vào tạp chất, nhiệt độ, điện
trường, và kích thích do ánh sáng
=> slà hàm của các yếu tố trên.
A. Tính dẫn điện