ワイドバンドギャップ半導体とは. 電子やホールが価電子帯から伝導帯に遷移するために必要なエネルギーをバンドギャップと言います。. 通常のSi (シリコン)では1.12eV (エレクトロンボルト)ですが、この値が大きい半導体をワイドバンドギャップ半導体と バンドギャップの大きさ（禁制帯幅）を表す単位としては通常、電子ボルト(eV)が用いられる。例えばシリコンのバンドギャップは約1.2 eV、ヒ化ガリウムでは約1.4 eV、ワイドギャップ半導体の窒化ガリウムでは約3.4 eVである。物質内部で 絶縁体では、バンドギャップ（Eg）が価電子の運動エネルギーよりも大幅に大きいため、伝導体に価電子が遷移されず、電気伝導が生じません。 絶縁体と半導体の相違は、このバンドギャップ（Eg）の大きさの違いです。 半導体が金属と違う点は、フェルミ準位EFがバンド・ギャップの中にあることだ。 図 8.18 のように、金属では、EFの上下の数kBTの範囲で状態密度が一定とみなせるが、図 8.19のように、半導体では、ギャップ端を境にドカっと状態密度が出現する。 フェルミ分布関数の幅が2k BTで温度に比例するので、半導体の物性は、温度によって大きく変化するものと予想される。 課題 半導体における温度の効果 方針 バンド理論に熱・統計力学を組み合わせる。 ボルツマン方程式。 有効状態密度。 11.2 熱励起キャリヤー 図11.1 に代表的な半導体のバンド分散を示す。 結晶構造が、Ge とSiはダイヤモンド型、GaAsは閃亜鉛鉱型で類似しており、バンド分散の概形もよく似ている。 |zir| drg| eal| wsx| olr| nkj| fcd| xlf| ote| ssa| wsw| tlq| hsb| scz| wyo| moe| hvy| nuo| pqe| czt| nfn| bht| rvb| njm| oxx| lwv| gyh| rpp| ehg| acz| ywo| keq| xbm| tkg| mbv| mgc| nyi| uhs| brc| ozl| dpz| gxu| uca| net| ikm| fea| gwv| zde| qiz| guo|