为什么半导体器件都有一定的极限工作温度?

为什么半导体器件都有一定的极限工作温度?,第1张

这个是很好解释的,有些材料有半导体这个特性,是在一定温度,湿度等一些列条件下才具有的特性。当温度升高时,材料内部的分子机构有可能改变,也导致半导体特性减小或者消失。所以一般有其极限工作温度。

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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