硅的禁带宽度是多少?对应多少波长

硅的禁带宽度是多少?对应多少波长,第1张

硅的禁带宽度大概是1.1-1.3V,具体是随着温度变化的,随温度变化的关系可以看下面“参考资料”里面那篇文章,文章中提供了好几个经验公式.

对应波长:L=c/f = c/(E/h) = c*h/E

这里E是光子能量,c是光速,h是普朗克常数.

取c=3*10^8m/s h=4.136*10^(-15)eV/s

温度为300K时,硅的禁带宽度1.124V,则E=1.124eV

得到对应波长为:L=1.104*10^(-6) = 1.104um

也就是大概1.1um左右.

硅的禁带宽度大概是1.1-1.3V,具体是随着温度变化的,随温度变化的关系可以看下面“参考资料”里面那篇文章,文章中提供了好几个经验公式。

对应波长:L=c/f = c/(E/h) = c*h/E

这里E是光子能量,c是光速,h是普朗克常数。

取c=3*10^8m/s h=4.136*10^(-15)eV/s

温度为300K时,硅的禁带宽度1.124V,则E=1.124eV

得到对应波长为:L=1.104*10^(-6) = 1.104um

也就是大概1.1um左右。

因为硅的禁带宽度比锗的大,且在相同温度下,锗的本征激发强于硅,很容易就达到较高的本征载流子浓度,使器件失去性能。在通常情况下,要使硅激发的本征载流子浓度接近掺杂电离的载流子浓度,所需的温度就要高于同样情况下的锗。所以,硅半导体器件比锗半导体的器件工作温度高。

扩展资料:

半导体禁带宽度与温度和掺杂浓度等有关:半导体禁带宽度随温度能够发生变化,这是半导体器件及其电路的一个弱点(但在某些应用中这却是一个优点)。半导体的禁带宽度具有负的温度系数。例如,Si的禁带宽度外推到0K时是1.17eV,到室温时即下降到1.12eV。

禁带宽度对于半导体器件性能的影响是不言而喻的,它直接决定着器件的耐压和最高工作温度;对于BJT,当发射区因为高掺杂而出现禁带宽度变窄时,将会导致电流增益大大降低。

参考资料来源:百度百科-锗半导体

参考资料来源:百度百科-半导体禁带宽度


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