ホットキャリア注入
その結果リーク電流が増加したり、ホットキャリアが周囲の絶縁膜の原子構造を乱して絶縁膜にダメージを与える。
ホットエレクトロンは高エネルギーの光子が半導体に衝突したとき生成する。光子のエネルギーを吸収すると電子は価電子帯から励起し電子正孔ペアを作る。電子が伝導帯を超えるのに十分なエネルギーを得た場合、ホットエレクトロンになる。ホットエレクトロンは高い実効的温度によって特徴づけられる。ホットエレクトロンは高い実効的温度をもつため非常に動きやすく、半導体を離れて周囲の材料に移動するおそれがある。
ホットエレクトロンフォノンによって消えたエネルギーは熱になり、デバイスの効率が悪化する。例えば太陽電池は、光を電気に変換する半導体の光起電力特性を利用している。ホットエレクトロン効果によって太陽電池では光エネルギーの一部が電気ではなく熱に変換して失われる。
ホットエレクトロンは、低温の縮退した半導体や金属でも一般的に生じる 。ホットエレクトロン効果を記述する多くのモデルが存在する。 最も単純なモデルは、3次元自由電子モデルに基づいて電子-フォノン相互作用を記述する。ホットエレクトロン効果のモデルによって電力散逸と電子ガス温度や過熱との相関が説明できる。