Определение параметрів p-n перехода
Рис. 1) |(рис. 2) — |р) концентрації основних та неосновних носіїв заряду — | — | — | — | — | |буд) удільні електропровідності pі nобластей — | — | — | — |е) коефіцієнти диффузий електронів і дірок — | — | — | — |ж) диффузионные довжини електронів і дірок — | — | — | — |4. Розрахунок параметрів p-n переходу — |a) величина рівноважного потенційного бар'єра — | — |б) контактна різницю потенціалів… Читати ще >
Определение параметрів p-n перехода (реферат, курсова, диплом, контрольна)
«МАТИ"-РГТУ їм. До. Еге. Циолковского.
тема: «Визначення параметрів p-n перехода».
Кафедра: «Xxxxxxxxxx xxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxx «.
Курсова работа.
|студент Хxxxxxxx X. X. | |група XX-X-XX | |дата здачі | |оцінка |.
р. Москва 2001 год Оглавление:
|1. Вихідні дані |3 | | |2. Аналіз вихідних даних |3 | | |3. Розрахунок фізичних параметрів pі nобластей |3 | | |а) ефективні щільності станів для зони |3 | | |провідності і валентною зони | | | | | | | |б) власна концентрація |3 | | |у безвихідь рівня Фермі |3 | | |р) концентрації основних та неосновних носіїв |4 | | |заряду | | | |буд) удільні електропровідності pі nобластей |4 | | |е) коефіцієнти диффузий електронів і дірок |4 | | |ж) диффузионные довжини електронів і дірок |4 | | | | | | |4. Розрахунок параметрів p-n переходу |4 | | |a) величина рівноважного потенційного бар'єра |4 | | |б) контактна різницю потенціалів |4 | | |в) ширина ОПЗ |5 | | |р) бар'єрна ёмкость при нульовому зміщення |5 | | |буд) теплової зворотний струм переходу |5 | | |е) графік ВФХ |5 | | |ж) графік ВАХ |6, 7 | | | | | | |5. Висновок |7 | | |6. Література |8 | |.
|1. Вихідні дані | |1) матеріал напівпровідника — GaAs | |2) тип p-n перехід — різкий і несиметричний | |3) теплової зворотний струм ([pic]) — 0,1 мкА | |4) бар'єрна ёмкость ([pic]) — 1 пФ | |5) площа поперечного перерізу (P.S) — 1 мм² | |6) фізичні властивості напівпровідника | | | |Ширина |Рухливість при |Ефективна маса |Час |Относительн| |запрещенн|300К, м2/В (с | |життя |а | |ой зони, | | |носителей|диэлектриче| |еВ | | |заряду, с|ская | | | | | |проницаемос| | | | | |ть | | |электроно|Дырок |электрона|дырки | | | | |в | |mn/me |mp/me | | | | | | | | | | | |1,42−8 |0,85−8 |0,04−8 |0,067−8 |0,082−8 |10−8 |13,1−8 | | | |2. Аналіз вихідних даних | |1. Матеріал легуючих домішок: | |а) P. S (сірка) елемент VIA групи (не Me) | |б) Pb (свинець) елемент IVA групи (Me) | |2. Концентрації легуючих домішок: Nа=1017м -3, Nд=1019м -3 | |3. Температура (T) постійна і дорівнює 300К (вся домішка вже ионизирована) | |4. [pic] - ширина забороненої зони | |5. [pic], [pic] - рухливість електронів і дірок | |6. [pic], [pic] - ефективна маса електрона і дірки | |7. [pic] - тривалість життя носіїв заряду | |8. [pic] - відносна диэлектрическая проникність | |3. Розрахунок фізичних параметрів pі nобластей | |а) ефективні щільності станів для зони провідності і валентною зони | |[pic] | |[pic] | |б) власна концентрація | |[pic] | | | |у безвихідь рівня Фермі | |[pic] (рис. 1) | | | |[pic] (рис. 2) |.
| | | |(рис. 1) |(рис. 2) | |р) концентрації основних та неосновних носіїв заряду | |[pic] |[pic] | | | | |[pic] |[pic] | |буд) удільні електропровідності pі nобластей | |[pic] | | | |[pic] | |е) коефіцієнти диффузий електронів і дірок | |[pic] | | | |[pic] | |ж) диффузионные довжини електронів і дірок | |[pic] | |[pic] | | | |4. Розрахунок параметрів p-n переходу | |a) величина рівноважного потенційного бар'єра | |[pic] | |б) контактна різницю потенціалів | |[pic] |.
|в) ширина ОПЗ (перехід несиметричний [pic]([pic]) | |[pic] | |р) бар'єрна ёмкость при нульовому зміщення | |[pic] | |буд) теплової зворотний струм переходу | |[pic] | |[pic] | |е) графік ВФХ | | | | | |[pic] | | | | | | | | | |- загальний вигляд функції для побудови ВФХ | | |.
|ж) графік ВАХ | | | |[pic] | | | | | |- загальний вигляд функції для побудови ВАХ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Гілка зворотного теплового струму (масштаб) | |[pic] | |Гілка прямого струму (масштаб) | |Висновок. При заданих параметрах напівпровідника отримані значення | |задовольняють фізичним процесам: | |- величина рівноважного потенційного бар'єра ([pic]) дорівнює [pic], що | |відповідає умові [pic]>0,7эВ | | | |- бар'єрна ємність при нульовому зміщення ([pic]) дорівнює 1,0112пФ тобто. | |відповідає заданому (1пФ) | | | |- значення зворотного теплового струму ([pic]) одно 1,92(10−16А тобто. набагато меншою| |заданого (0,1мкА) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Література: | |1. Шадский У. А. Конспект лекцій «Фізичні основи мікроелектроніки» | |2. Шадский У. А Методичні вказівки до курсової роботу з курсу «ХОМ». | |Москва, 1996 р. | |3. Єпіфанов Р. І. Фізичні основи мікроелектроніки. Москва, «Радянське | |радіо», 1971 р. |.
———————————- Eg.
X.
Ei.
Ec.
Ev.
EF.
Eg.
EF.
Ei.
Ec.
Ev.
X.
[pic].
[pic].
[pic].