Essays.club - Получите бесплатные рефераты, курсовые работы и научные статьи
Поиск

Контрольная работа по «Электронике»

Автор:   •  Февраль 2, 2020  •  Контрольная работа  •  640 Слов (3 Страниц)  •  486 Просмотры

Страница 1 из 3

Министерство образования и науки РФ

Томский государственный университет систем управления и

радиоэлектроники

Кафедра радиоэлектроники и защиты информации

Контрольная работа №1

по дисциплине «Электроника»

учебное пособие В.М. Ицкович «Электроника»

Вариант № 7

Выполнил студент

специальности 11.03.01

Мальцев Василий Александрович

15.09.2019

г. Екатеринбург 2019


Задача 1.

Имеется кремниевый полупроводник с концентрацией дырок n = 1017, потенциал «дна» зоны проводимости 3 эВ.

а) Начертите энергетические диаграммы для данного полупроводника.

б) Рассчитайте плотность уровней вблизи «потолка» валентной зоны при изменении потенциала от значения ϕV до ϕV+10ϕT. Результаты расчетов сведите в таблицу и постройте график. Расчеты проведите для комнатной температуры.

Объясните полученные результаты.

в) Рассчитайте вероятность нахождения дырок на уровнях от значения ϕV до ϕV+10ϕT. Постройте график.

Объясните полученные результаты.

Решение:

а)

[pic 1]

б) Плотность уровней вблизи потолка валентной зоны рассчитывается по такой формуле:

[pic 2] 

Температурный потенциал для комнатной температуры(300 К):

[pic 3] В

Уровень валентной зоны определяется так:

[pic 4]В

Интересующие уровни имеют значения потенциалов от [pic 5] В до [pic 6] В.

Рассчитаем плотности уровней вблизи потолка валентной для разных значений потенциала, данные расчетов занесем в таблицу:

φ-φV

T

T

T

T

T

T

T

T

T

10φT

P,1045

1,39

1,97

2,41

2,79

3,12

3,42

3,69

3,94

4,18

4,41

Построим график:

[pic 7]

На уровне валентной зоны, плотность состояний равна 0, так как выше этого уровня, определить плотность состояний невозможно. С увеличением глубины уровня, плотность состояний растет по квадратичному закону

в) Вероятность нахождения дырок на уровнях в валентной зоне рассчитывается по формуле:

[pic 8]

Уровень ферми в собственных полупроводниках совпадает с серединой запрещенной зоны:

[pic 9] В

Вычислим вероятности нахождения дырок на уровнях:

φ-φV

T

T

T

T

T

T

T

T

T

10φT

F, 10-13

1026

377,5

138,9

51,09

18,80

6,914

2,544

0,936

0,344

0,127

[pic 10]

Вероятность нахождения дырок уменьшается, с увеличением глубины уровня по квадратичному закону.

Задача 2.

Вычислите эффективную плотность уровней NC и NV для кремния при изменении температуры от –50 до 70 ℃. По результатам расчетов постройте график. Объясните полученные результаты.

...

Скачать:   txt (9.8 Kb)   pdf (945 Kb)   docx (460.9 Kb)  
Продолжить читать еще 2 страниц(ы) »
Доступно только на Essays.club