半導(dǎo)體物理習(xí)題三new

ID:18981637

大小:142.50 KB

頁(yè)數(shù):5頁(yè)

時(shí)間:2018-09-26

半導(dǎo)體物理習(xí)題三new_第1頁(yè)
半導(dǎo)體物理習(xí)題三new_第2頁(yè)
半導(dǎo)體物理習(xí)題三new_第3頁(yè)
半導(dǎo)體物理習(xí)題三new_第4頁(yè)
半導(dǎo)體物理習(xí)題三new_第5頁(yè)
資源描述:

《半導(dǎo)體物理習(xí)題三new》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、半導(dǎo)體物理習(xí)題習(xí)題三姓名學(xué)號(hào)習(xí)題請(qǐng)直接做在此頁(yè)面上,完成后發(fā)往luming.sjtu42@gmail.com。1,室溫下,本征鍺的電阻率為47Ω·cm,試求本征載流子濃度。若摻入銻雜質(zhì),使每106個(gè)鍺原子中有一個(gè)雜質(zhì)原子,計(jì)算室溫下電子濃度和空穴濃度。設(shè)雜質(zhì)全部電離。鍺原子的濃度為4.4×1022/cm3試求該摻雜鍺材料的電阻率。設(shè)μn=3600cm2/V·s,μp=1700cm2/V·s,且不隨摻雜而變化。解:施主雜質(zhì)原子的濃度電子濃度空穴濃度2,(1)試證明室溫下,某半導(dǎo)體的電子濃度時(shí),其電導(dǎo)率σ為最小值(式中、ni是本征載流子濃度μn和μp分別為

2、空穴和電子的遷移率),并求在上面條件下空穴的濃度;(2)當(dāng)ni=2.5×1012/cm3,μp=1900cm2/V·s,μn=3800cm2/V·s時(shí),試求鍺的本征電導(dǎo)率和最小電導(dǎo)率;(3)試問(wèn)當(dāng)n0和p0(除了n0=p0=ni以外)為何值時(shí),該晶體的電導(dǎo)率等于本征電導(dǎo)率。(1)證明:對(duì)公式作如下演算:等式兩邊對(duì)n求導(dǎo)得:又,有極值點(diǎn)當(dāng)即:電導(dǎo)率σ為最小值此時(shí)的空穴的濃度(2)鍺的本征電導(dǎo)率鍺的最小電導(dǎo)率,(3電導(dǎo)率本征電導(dǎo)率當(dāng)時(shí),3,某p型半導(dǎo)體摻雜濃度NA=1016/cm3,少子壽命τn=10μs,在均勻光的照射下產(chǎn)生非平衡載流子,其產(chǎn)生率g=10

3、18/cm3·s,試計(jì)算室溫時(shí)光照情況下的費(fèi)米能級(jí)并和原來(lái)無(wú)光照時(shí)的費(fèi)米能級(jí)比較。設(shè)本征載流子濃度ni=1010/cm3。解:凈復(fù)合率為空穴的凈復(fù)合率由小注入壽命公式可得利用容易看出,Ei≠Et時(shí),無(wú)論Et在EV的上方,還是在EC的下方,它與Ei相距越遠(yuǎn),第二項(xiàng)的數(shù)值就越大,即τ越大,復(fù)合中心的復(fù)合作用越弱。當(dāng)Ei=Et時(shí),τ取極小值,即復(fù)合中心能級(jí)與本征費(fèi)米能級(jí)重合時(shí),復(fù)合中心的復(fù)合作用最強(qiáng)。4,設(shè)一塊半無(wú)限大、均勻的n型半導(dǎo)體材料中,在x=0處,產(chǎn)生的非平衡載流子濃度為pn(0)-pn0,求它的穩(wěn)態(tài)少數(shù)載流子分布。解:穩(wěn)態(tài)情況下,少子的連續(xù)方程為(

4、x<0)(x>0)兩個(gè)方程的通解分別為:(x≤0)(x≥0)式中A,B,C和D是四個(gè)待定常數(shù)。由于光照加在長(zhǎng)樣品的左半部,當(dāng)x為很大的負(fù)值和很大的正值時(shí),p(x)應(yīng)該有恒定數(shù)值,因此,A=0,D=0。于是(x≤0)(x>0)其次,在x=0處p(x)應(yīng)該連續(xù),即在x=0處密度的梯度也應(yīng)該是連續(xù)的,即否則,出現(xiàn)x=0處流進(jìn)的空穴數(shù)目不等于流出的空穴數(shù),導(dǎo)致p(0)隨時(shí)間而增減,將不是穩(wěn)態(tài)的結(jié)果。于是可得最后得穩(wěn)態(tài)空穴分布:(x≤0)(x>0)5,有一塊半導(dǎo)體樣品,它的空穴濃度如圖所示。(1)求無(wú)外加電場(chǎng)時(shí)的空穴電流密度Jp(x)的表示式,井畫(huà)出曲線;(2)

5、設(shè)空穴濃度分布如圖,若使凈空穴電流為零,試求所需內(nèi)電場(chǎng)的表示式,并畫(huà)出曲線;(3)若P(0)/P0=103,求x=0和x=W之間的電位差。解:(1)無(wú)外加電場(chǎng)時(shí),電流密度形式表示為(3)如圖所示,空穴濃度方程式當(dāng)P(0)/P0=103時(shí),

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁(yè),下載文檔查看全文

此文檔下載收益歸作者所有

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁(yè),下載文檔查看全文
溫馨提示:
1. 部分包含數(shù)學(xué)公式或PPT動(dòng)畫(huà)的文件,查看預(yù)覽時(shí)可能會(huì)顯示錯(cuò)亂或異常,文件下載后無(wú)此問(wèn)題,請(qǐng)放心下載。
2. 本文檔由用戶上傳,版權(quán)歸屬用戶,天天文庫(kù)負(fù)責(zé)整理代發(fā)布。如果您對(duì)本文檔版權(quán)有爭(zhēng)議請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系客服。
3. 下載前請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔內(nèi)容,確認(rèn)文檔內(nèi)容符合您的需求后進(jìn)行下載,若出現(xiàn)內(nèi)容與標(biāo)題不符可向本站投訴處理。
4. 下載文檔時(shí)可能由于網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)等原因無(wú)法下載或下載錯(cuò)誤,付費(fèi)完成后未能成功下載的用戶請(qǐng)聯(lián)系客服處理。
关闭