Die Trägermobilität (µn, p) ist das Maß für die Leichtigkeit der Ladungsträgerdrift. Das heißt, ein Maß dafür, wie schnell sich ein Ladungsträger durch ein Material bewegen kann. Zum Beispiel, wie schnell sich ein Elektron durch einen Halbleiter bewegen kann.

Übersicht

Wenn eine elektrische Feldgleichung oberes E über ein Material angewendet wird, gewinnen die Elektronen eine Nettogeschwindigkeit in Richtung des Feldes, die als Driftgeschwindigkeit bezeichnet wird, definiert als

Gleichung v Subscript d Baseline entspricht Plus- oder-Minus-Startfraktion q tau Subscript c Baseline Über 2 m Subscript n comma p Baseline EndFraktion oberes E

Wobei die Trägerbeweglichkeitsgleichung mu Subscript n comma p definiert ist als

Gleichung mu Subscript n comma p Baseline entspricht StartFraktion q tau-Index c Baseline über 2 m Subscript n Komma p Baseline EndFraction

Beachten Sie, dass dies für sowohl Elektronen (Gleichung mu-Index n ) als auch Löcher (Gleichung mu-Index p ).

Eigenschaften

Es ist erwähnenswert, dass mit zunehmender Zeit zwischen Kollisionen (Gleichung Tau-Index c ) die Mobilität zunimmt. Je leichter das Teilchen (Gleichung m ) ist, desto größer ist auch die Mobilität.

Im Falle eines Halbleiters wie Silizium hängt die Mobilität bei einer festen Temperatur (z. B. Umgebungstemperatur) von der Dotierung ab. Für den gleichen Dotierungsgrad, Gleichung mu Subscript n > Gleichung mu Subscript p , daher sind Löcher „schwerer“ als Elektronen. Zusätzlich wird Gleichung mu bei niedrigem Dotierungsniveau größtenteils durch Kollisionen mit dem Gitter begrenzt (wenn die Temperatur erhöht wird, nimmt Gleichung mu ab). Bei mittleren und hohen Dotierungsgraden begrenzen Kollisionen mit ionisierten Verunreinigungen die Mobilität.