第2章原子構造と固体のエネルギー帯 2・1ボーアの理論

4・3半導体の抵抗率
4・3・1抵抗率の誘導
• 電流密度=キャリヤ電荷密度×速度
=キャリヤの電荷×キャリヤ密度×速度
=e×キャリヤ密度×移動度×電界
=導電率×電界
• 導電率=電荷×キャリヤ密度×移動度=1/抵抗
率
4・3・2半導体の抵抗率の不
純物濃度依存性
•
•
•
•
不純物が多い
キャリヤ電荷密度が高い
抵抗率は低くなる
実際には移動度も影響を受ける。
4・3・3半導体の抵抗率の
温度依存性
• 真性半導体の場合
キャリヤ密度(価電子帯からのみ、不純物はない)
移動度(格子散乱移動度のみ、不純物散乱はない)
• 不純物半導体の場合
キャリヤ密度(価電子帯、不純物準位から)
移動度(格子散乱、不純物散乱)
• 導体
キャリヤ密度は一定
移動度(格子散乱のみ)
演習問題
• GeにSbをとかしてn形半導体を作った。Sbは一様に
分布し全てイオン化しているものとする。電子密度と
抵抗率を求めよ。但し以下の条件とする。
Geの質量=0.1kg Sbの質量=3.22×10-9kg
Geの原子量=72.6
Sbの原子量=121.76
Geの密度=5.327x103 kg/m3
Ge
中での電子の移動度=0.36 m2/(V・s)