Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Nếu ta gọi N
A
là mật độ những nguyên tử In pha vào (còn được gọi là nguyên tử
nhận), ta cũng có:
p = n + N
A
p: mật độ lỗ trống trong dải hóa trị.
n: mật độ điện tử trong dải dẫn điện.
Người ta cũng chứng minh được:
n.p = n
i
2
(p>n)
n
i
là mật độ điện tử hoặc lỗ trống trong chất bán dẫn thuần trước khi pha.
Chất bán dẫn như trên có số lỗ trống trong dải hóa trị nhiều hơn số điện tử trong dải
dẫn điện được gọi là chất bán dẫn loại P.
Như vậy, trong chất bán dẫn loại p, hạt tải điện đa số là lỗ trống và hạt tải điện thiểu
số là điện tử.
3. Chất bán dẫn hỗn hợp:
Ta cũng có thể pha vào Si thuần những nguyên tử cho và những nguyên tử nhận để

Hình 8 Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Trong trường hợp chất bán dẫn hỗn hợp, ta có:
n+N
A
= p+N
D
n.p = n
i
2
Nếu N
D
> N
A
=> n>p, ta có chất bán dẫn hỗn hợp loại N.
Nếu N
D
< N
A
=> n<p, ta có chất bán dẫn hỗn hợp loại P.
III. DẪN SUẤT CỦA CHẤT BÁN DẪN:
Dưới tác dụng của điện truờng, những điện tử có năng lượng trong dải dẫn điện di
chuyển tạo nên dòng điện In, nhưng cũng có những điện tử di chuyển từ một nối hóa trị
bị gãy đến chiếm chỗ trống của một nối hóa trị đã bị gãy. Những điện tử này cũng tạo ra
mộ
t dòng điện tương đương với dòng điện do lỗ trống mang điện tích dương di chuyển
Trang 27 Biên soạn: Trương Văn Tám

Lỗ

Nối hóa trị mới bị gãy
Hình 10
Giáo trình Linh Kiện Điện Tử
Vậy ta có thể coi như dòng điện trong chất bán dẫn là sự hợp thành của dòng điện
do những điện tử trong dải dẫn điện (đa số đối với chất bán dẫn loại N và thiểu số đối với
chất bán dẫn loại P) và những lỗ trống trong dải hóa trị (đa số đối với chất bán dẫn loại P
và thiểu s
ố đối với chất bán dẫn loại N).
Dòng điện tử trong Dòng điện tử trong

n là mật độ điện tử trong dải dẫn điện)
Jp=p.e.v
p
=p.e.µ
p
.E (Mật độ dòng điện trôi của lỗ trống, µ
p
là độ linh động của lỗ
trống, p là mật độ lỗ trống trong dải hóa trị)
Như vậy: J=e.(n.µ
n
+p.µ
p
).E
Theo định luật Ohm, ta có:
J = σ.E
=>
σ = e.(n.µ
n
+p.µ
p)
được gọi là dẫn suất của chất bán dẫn.
Trang 28 Biên soạn: Trương Văn Tám
Giáo trình Linh Kiện Điện Tử
Trong chất bán dẫn loại N, ta có n>>p nên σ ≅ σ
n
= n.µ
n
.e
Trong chất bán dẫn loại P, ta có p>>n nên

một điểm M trên tiết diện A, s
ố điện tử đi ngang qua tiết diện này (do sự khuếch tán) tỉ lệ
với dn/dx, với diện tích của điện tử và với tiết diện A. M vkt x
Hình 12 Dòng điện khuếch tán của điện tử đi qua A là:
0A
dx
dn
.e.DIn
nkt
<=

D
n
được gọi là hằng số khuếch tán của điện tử.
Suy ra mật độ dòng điện khuếch tán của điện tử là:
dx
dn
.D.eJn

T
V
e
KT
D
D
T
n
n
p
p
===
µ
=
µ

Với: K là hằng số Boltzman = 1,382.10-23J/0K
T là nhiệt độ tuyệt đối.
Hệ thức này được gọi là hệ thức Einstein.
Ở nhiệt độ bình thường (300
0
K): V
T
=0,026V=26mV
V. PHƯƠNG TRÌNH LIÊN TỤC:
Xét một hình hộp có tiết diện A, chiều dài dx đặt trong một mẩu bán dẫn có dòng
điện lỗ trống Ip đi qua. Tại một điểm có hoành độ x, cường độ dòng điện là Ip. Tại mặt
có hoành độ là x+dx, cường độ dòng điện là Ip+dIp. Gọi P là mật độ lỗ trống trong hình
hộp, τ
p

Ip Ip+dIp
x+dx
x x
Ip
Hình 13
T
1
=e.A.dx.g
Vậy điện tích trong hộp đã biến thiên một lượng là:
dIp
p
.dx.A.eg.dx.A.e)GG(T
p
211
−
τ
−=+−

Độ biến thiên đó bằng:
dt
dp
.dx.A.e

Vậy ta có phương trình:
A.e
1
.
dx
dIpp
g