Определение параметров p-n перехода (135862)

Посмотреть архив целиком

«МАТИ»-РГТУ

им. К. Э. Циолковского





тема: «Определение параметров p-n перехода»







Кафедра: "Xxxxxxxxxx xxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx"








Курсовая работа








студент Хxxxxxxx X. X. группа XX-X-XX


дата сдачи


оценка



г. Москва 2001 год


Оглавление:


1. Исходные данные


3



2. Анализ исходных данных


3



3. Расчет физических параметров p- и n- областей


3



а) эффективные плотности состояний для зоны проводимости и валентной зоны

3





б) собственная концентрация

3


в) положение уровня Ферми

3


г) концентрации основных и неосновных носителей заряда

4


д) удельные электропроводности p- и n- областей

4


е) коэффициенты диффузий электронов и дырок

4


ж) диффузионные длины электронов и дырок

4





4. Расчет параметров p-n перехода


4




a) величина равновесного потенциального барьера

4


б) контактная разность потенциалов

4


в) ширина ОПЗ

5


г) барьерная ёмкость при нулевом смещении

5


д) тепловой обратный ток перехода

5


е) график ВФХ

5


ж) график ВАХ

6, 7





5. Вывод


7


6. Литература


8















1. Исходные данные

1) материал полупроводника – GaAs

2) тип p-n переход – резкий и несимметричный

3) тепловой обратный ток () – 0,1 мкА

4) барьерная ёмкость () – 1 пФ

5) площадь поперечного сечения ( S ) – 1 мм2

6) физические свойства полупроводника



Ширина запрещенной зоны, эВ

Подвижность при 300К, м2/Вс

Эффективная масса

Время жизни носителей заряда, с

Относительная диэлектрическая проницаемость

электронов

Дырок

электрона mn/me

дырки mp/me








1,42-8

0,85-8

0,04-8

0,067-8

0,082-8

10-8

13,1-8


2. Анализ исходных данных

1. Материал легирующих примесей:

а) S (сера) элемент VIA группы (не Me)

б) Pb (свинец) элемент IVA группы (Me)

2. Концентрации легирующих примесей: Nа=1017м -3, Nд=1019м -3

3. Температура (T) постоянна и равна 300К (вся примесь уже ионизирована)

4. – ширина запрещенной зоны

5. , – подвижность электронов и дырок

6. , – эффективная масса электрона и дырки

7. – время жизни носителей заряда

8. – относительная диэлектрическая проницаемость

3. Расчет физических параметров p- и n- областей

а) эффективные плотности состояний для зоны проводимости и валентной зоны

б) собственная концентрация


в) положение уровня Ферми

(рис. 1)


(рис. 2)


X

Ev

Ec

Ei

EF

Eg


X

Ev

Ec

Ei

EF

Eg


(рис. 1)

(рис. 2)

г) концентрации основных и неосновных носителей заряда






д) удельные электропроводности p- и n- областей


е) коэффициенты диффузий электронов и дырок


ж) диффузионные длины электронов и дырок


4. Расчет параметров p-n перехода

a) величина равновесного потенциального барьера

б) контактная разность потенциалов


в) ширина ОПЗ (переход несимметричный  )

г) барьерная ёмкость при нулевом смещении

д) тепловой обратный ток перехода

е) график ВФХ







общий вид функции для построения ВФХ



ж) график ВАХ





общий вид функции для построения ВАХ












































Ветвь обратного теплового тока (масштаб)

Ветвь прямого тока (масштаб)

Вывод. При заданных параметрах полупроводника полученные значения удовлетворяют физическим процессам:

- величина равновесного потенциального барьера () равна , что соответствует условию >0,7эВ


- барьерная емкость при нулевом смещении () равна 1,0112пФ т.е. соответствует заданному ( 1пФ )


- значение обратного теплового тока () равно 1,9210-16А т.е. много меньше заданного ( 0,1мкА )















Литература:

1. Шадский В. А. Конспект лекций «Физические основы микроэлектроники»

2. Шадский В. А Методические указания к курсовой работе по курсу «ФОМ». Москва, 1996 г.

3. Епифанов Г. И. Физические основы микроэлектроники. Москва, «Советское радио», 1971 г.


Случайные файлы

Файл
33145.rtf
49852.rtf
71783.rtf
126038.rtf
23959.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.