10.5
Nozioni di Base sui Semiconduttori
Il trasporto del vettore nei semiconduttori genera corrente, attraverso meccanismi di deriva e diffusione.
La corrente di deriva si verifica quando un campo elettrico esterno provoca l'accelerazione delle particelle cariche tra le collisioni.
Considerando gli elettroni, la velocità aggiuntiva aggiunta al movimento termico degli elettroni è chiamata velocità di deriva. Può essere ottenuto equiparando la quantità di moto persa durante le collisioni e la quantità di moto ottenuta dal campo applicato.
Il fattore di proporzionalità - mobilità - caratterizza il trasporto di elettroni e lacune dovuto alla deriva.
Le densità di corrente di deriva per entrambe le portanti possono essere espresse come il prodotto della densità di carica, della mobilità e dell'intensità del campo elettrico. La somma di questi due fornisce la densità totale della corrente di deriva. Qui, il termine tra parentesi dà conduttività.
La corrente di diffusione deriva dal movimento termico casuale dei portatori dalle regioni ad alta e bassa densità di portanti.
La densità della corrente di diffusione è uguale al prodotto del flusso portante e della costante di proporzionalità, che include la carica elementare e il coefficiente di diffusione. Il suo rapporto con la mobilità dà la relazione di Einstein.
Se sono presenti sia un campo elettrico che un gradiente di concentrazione, sia la corrente di deriva che quella di diffusione contribuiscono alla corrente totale.
La generazione di corrente elettrica nei semiconduttori è fondamentalmente guidata da due meccanismi: deriva e diffusione. Questi processi sono essenz…
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