那么增加了的载流子在导带和价带能级上分布的情况如何呢？ 原则上讲 。

7、 ， 非热平衡状态下的载流子不再符合费来-狄拉克分布 。
但电子的热平衡态是由电子的热跃迁决定的 ， 一般 ， 在同一个能带的范围内 ， 电子的热跃迁十分频繁 ， 所以在极短的时间内10-10 s）就可以导致一个能带内的热平衡 。
当导带价带内存在非平衡载流子时 ， 则在带内 ， 经过10-10s ， 就趋于平衡分布 ， 而两带之间的热跃迁则几率比较小 ， 一般需要10-8到10-3s（过剩载流子寿命）之间才能达到热平衡 。
所以 ， 在两带未平衡之前 ， 可以认为 ， 导带和价带各自内部是平衡的 ， 这种与热平衡相近似的状态称为准热平衡 。
准费米能级可以描述这种非平衡状态 。
可以认为导带电子和价带空穴自身处于热平衡状态 ， 而准费米能级的不同描述着导带和价带之 。

8、间处于非平衡状态,6.6 表面效应在实际的半导体器件中 ， 半导体材料不可能是无穷大的 ， 总有一定的边界 ， 因此表面（边界）效应对半导体器件的特性具有非常重要的影响,表面态当一块半导体突然被中止时 ， 表面理想的周期性晶格发生中断 ， 出现悬挂键（缺陷） ， 从而导致禁带中出现电子态（能级） ， 该电子态称为表面态 。
通常位于禁带中 ， 呈现为分立的能级 ， 可以起到复合中心的作用 。
SRH理论表明 ， 过剩少数载流子的寿命反比于复合中心的密度 ， 由于表面复合中心的密度远远大于体内复合中心的密度 ， 因此表面过剩少数载流子的寿命要远远低于体内过剩少数载流子的寿命,例如 ， 对于N型半导体材料 ， 其体内过剩载流子的复合率为,其中pB为体内过剩少数 。

9、载流子空穴的浓度 ， 我们同样可以写出表面处过剩载流子的复合率为,其中pS为表面处过剩少数载流子空穴的浓度 ， p0S为表面处过剩少数载流子空穴的寿命 。
假设半导体材料中各处过剩载流子的产生率相同 ， 稳态时 ， 产生率与复合率相等 ， 因此表面处与体内的复合率相同,例6.8 ， 注意解题的过程和典型的结果,表面复合速度由上页图可见 ， 在表面处存在一个过剩载流子浓度的梯度 ， 因此过剩载流子不断地由体内扩散到表面处并复合掉 。
这种扩散可以通过下述方程来描述,参数 是垂直于表面的单位向量 。
S称为表面复合速度 ， 其单位为cm/sec 。
若表面的非平衡浓度和体内的非平衡浓度相等 ， 则梯度项就为零 ， 表面复合速度也为零 。
随着表面的非平衡浓度逐渐变小 ， 梯度变大 ， 于是表面复合速度增加,例6.10结果及其说明,小结 过剩载流子的产生与复合 ， 产生率与复合率 过剩电子和空穴是一起运动的 ， 而不是相互独立的 ， 这种现象称为双极输运 。
推导了小注入及非本征条件下的双极输运方程 。
过剩载流子（脉冲）的漂移和扩散取决于少数载流子的特性参数 。
分析了一些典型的双极输运现象 准费米能级、准热平衡、非平衡载流子浓度与平衡载流子浓度以及相应的准费米能级和费米能级的关系 了解表面效应,双极输运方程的理解和记忆的基础连续性方程,注意等效双极粒子的电荷极性,本章练习题,6.2 6.11 6.20 6.29,谢 谢 。

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标题：半导体|半导体物理与器件第六章( 二 )