Навигация
Емкость резкого p-n перехода
15287
знаков
2
таблицы
0
изображений
ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра микроэлектроники
Курсовая работа
по курсу ФОМ
Тема
Емкость резкого p-n перехода
г. Пенза, 2005 г.
Содержание
ЗаданиеОбозначение основных величин
Основная часть
1. Расчет собственной концентрации электронов и дырок
2. Расчет контактной разности потенциалов
3. Расчет толщины слоя объемного заряда
4. Расчет барьерной емкости
Список используемой литературы
Задание
1. Вывести выражение для емкости резкого p-n перехода в случае полностью ионизированных примесей
2. Рассчитать величину барьерной емкости резкого p-n перехода при 300 К и напряжении V. Считать что примеси полностью истощены, а собственная проводимость еще очень мала.
3. Построить график зависимости барьерной емкости от температуры.
4. Составить программу вычисления значений барьерной емкости для графика.
| Полупроводник | Ge |
| V ,В | 0 |
| Nd ,см | 1,0 |
| Na ,см | 1,0 |
| S ,мм | 0,15 |
Обозначение основных величин
DE – ширина запрещенной зоны.
[DE] =1,8
10
Дж=1,13 эВ.
e
– электрическая постоянная.
e=8,8610
.
– подвижность электронов.
[]=0,14 м
/(Вс)
– подвижность дырок.
[
]=0,05 м/(Вс)
m
– эффективная масса электрона.
m=0,33 m
=0,339,110
=3,00310кг
m
– эффективная масса дырки.
m
=0,55 m=0,559,110=5,00510кг
m – масса покоя электрона.
m =9,110кг.
– время релаксации электрона.
=210
с.
– время релаксации дырки.
=10с.
S – площадь p-n перехода.
[S]= 10
мм
n
– собственная концентрация электронов.
[n]=м
p– собственная концентрация дырок.
[p]=м
N
– эффективное число состояний в зоне проводимости, приведенное ко дну зоны.
[N]=м
N
– эффективное число состояний в валентной зоне, приведенное к потолку зоны.
[N]=м
k – константа Больцмана.
k = 1,3810
.
Т – температура.
[T]=K.
- число Пи.
=3,14.
h – константа Планка.
h = 6,6310
Джс.
V
–контактная разность потенциалов.
[V
]=B.
j – потенциальный барьер.
[j]=Дж или эВ.
q – заряд электрона.
q=1,610Кл.
n
– концентрация донорных атомов в n-области.
[n
]=[N
]=2,010
м
p
– концентрация акцепторных атомов в p-области.
[p
]=[N
]=9,010м
e – диэлектрическая проницаемость.
e=15,4
d – толщина слоя объемного заряда.
[d]=м.
N– концентрация акцепторов.
[N]=1,010
см
N– концентрация доноров.
[N]=1,010
см
V – напряжение.
[V]=0 В.
C
– барьерная емкость.
[C]=Ф.
– удельная барьерная емкость.
[]= Ф/м
m– уровень Ферми.
[m]=Дж или эВ.
Похожие работы
... облети присоединяют положительный полюс источника, p-n переход пропускают только малый ток неосновных носителей. Лишь при очень большом напряжении сила тока резко возрастает, что обусловлено электрическим пробоем перехода(обратное направление, левая ветвь ВАХ). При включении в цепь переменного тока p-n переходы действуют как выпрямители. Устройство в цепь пременного тока p-n переход, называется ...
... несколько сложнее, но, в любом случае наличие сборок предопределяет скачки. Практически в процессе естественной эволюции извержения на каждом ее этапе преобладает изменение лишь одного или двух параметров, и поведение системы может быть описано простой сборкой. Физический механизм катастрофического скачка заключается в следующем. Рост расхода приводит к росту скорости потока на всем протяжении ...
... его сопротивления и, таким образом, ток, протекающий через канал, порождает условия, при которых происходит ограничение его возрастания. Механизм насыщения скорости дрейфа позволяет получить совпадение теории и эксперимента; дело в том, что почти все падение напряжения сосредоточено в самой узкой части канала (верхней его части - горловине). В результате в этой области напряженность поля ...
... токи: , Наличие этих градиентов в p-n-переходе обуславливает существенное отличие его электрофизических свойств от свойств, прилегающих к нему p- и n-областей. Энергетическая диаграмма электронно-дырочного перехода. Энергетические диаграммы уединенных p- и n-областей полупроводника показаны на рисунке. В p-области уровень Ферми WFpсмещен в сторону валентной зоны, а в n-области уровень Ферми ...
0 комментариев