Halfgeleiderfysica
Wat is de belangrijkste reden dat de mobiliteit in silicium met lage onzuiverheidsconcentratie daalt bij stijgende temperatuur?
- AOmdat het aantal onzuiverheden toeneemt
- BOmdat het aantal ladingdragers afneemt
- COmdat de verstrooiing door roostertrillingen (fononen) toeneemt
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: C. Omdat de verstrooiing door roostertrillingen (fononen) toeneemt
Bij hogere temperatuur trillen de atomen van het kristal (fononen) heviger, worden de ladingdragers gemakkelijker verstrooid en daalt de mobiliteit. Bij laag gedoteerd silicium daalt de mobiliteit ongeveer evenredig met T^(−1,5 tot −2,5). Bij hoge onzuiverheidsconcentratie en bij lage temperatuur domineert de verstrooiing door geïoniseerde onzuiverheden, die bij stijgende temperatuur juist afneemt. Ook de afname van de MOSFET-stroom bij hoge temperatuur komt hoofdzakelijk door deze mobiliteitsdaling.