Электрохимия полупроводников. Батенков В.А. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

25
Вариант а б в г д е ж з и к л м
Полупро-
водник
Ge Si α-SiC GaP GaAs InP InAs InSb CdS CdTe PbS PbTe
E
g
, эВ 0.66 1.1 3.0 2.26 1.42 1.35 0.36 0.17 2.42 1.56 0.6 0.3
m
n
0.56 1.08 0.60 0.34 0.067 0.077 0.025 0.012 0.21 0.1 0.25 0.17
m
р
0.42 0.56 1.0 0.6 0.5 0.6 0.4 0.4 0.8 0.35 0.25 0.20
γ
r
, см
3
с
–1
210
–11
210
–8
110
9
610
4
25 0.5 610
–11
310
–10
310
6
5510
–9
410
–11
Ответ:
n
i
, см
–3
2.410
13
110
10
110
–6
0.8
2
10
6
110
7
810
14
210
16
310
–3
210
5
310
13
610
15
τ
i
, с 110
–3
210
–3
510
–4
110
–5
110
–8
110
–7
110
–5
110
–7
510
–5
510
–7
310
–6
210
–6
Указание. Используйте уравнения (7б) и (27а).
3. По приведенным в таблице значениям десятичного логарифма плотности тока (А/см
2
)
для трех напряжений на диоде: постройте график в координатах lg i – U; по наклону прямой оп-
ределите коэффициент неидеальности
β; экстраполяцией прямой до U = 0 найдите lg i
о
и затем
вычислите высоту барьера контакта металларсенид галлия п-типа при 25°С. b
о
= 0.05916 В.
Вариант а б в г д е ж з и к л
0.1 В -8.4 -8.5 -8.1 -9.9 -7.2 -9.7 -7.8 -8.9 -8.7 -7.6 -9.1
0.2 В -6.8 -7.0 -6.7 -8.3 -5.9 -8.15 -6.5 -7.3 -7.2 -6.2 -7.5
0.3 В -5.2 -5.5 -5.3 -6.7 -4.6 -6.6 -5.2 -5.7 -5.7 -4.8 -5.9
Ответы: β 1.06 1.13 1.21 1.06 1.30 1.09 1.30 1.05 1.13 1.21 1.06
Ф
б
. эВ 0.94 0.94 0.91 1.03 0.85 1.01 0.88 0.97 0.95 0.88 0.98
Лите ратура
1. Шалимова К.В. Физика полупроводников. Учебник. 2-е изд. – М. :Энергия, 1976. – 416 с.
2.
Зи С. Физика полупроводниковых приборов. – М. :Мир, 1984. Кн. 1, 456 с. Кн. 2. – 456 с.
3.
Смит Р. Полупроводники. Учеб. пособие. 2-е изд. – М. :Мир, 1982. – 560 с.
4.
Угай Я.А. Введение в химию полупроводников. Учеб. пособ. – М. :Высш. школа, 1975. – 302 с.
5.
Маделунг О. Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп. – М.
:Мир, 1967. – 478 с.
6.
Хилсум К., Роуз-Инс А. Полупроводники A
III
B
V
. – М. :Иностранная литература, 1963. – 324 с.
7.
Гуревич Ю.Я., Плесков Ю.В.
Фотоэлектрохимия полупроводников. – М. :Наука, 1983. – 312 с.
8.
Gärtner W.W. Depletion-Layer Photoeffects in Semiconductors // Phys. Rev. 1959, V.116. N 1. –P. 84.
9.
Bornemann E.H., Schwarz R.F., Stickler J.J. Electrophysical Properties electroplating Metal –
Germanium of Contacs // J. Appl. Phys. 1955. V. 26. –P. 1021.
10.
Wurst E.C., Bornemann E.H. Electrophysical Properties electroplating Metal – Silicon of Con-
tacs // J. Appl. Phys. 1957. V. 28. –P. 235.
11.
Turner D.R. Electroplating Metal Contacts on Ge and Si // J. Electrochem. Soc. 1959. V. 106.
N 9. –P. 786.
12.
Кочегаров В.М., Понамарева В.М. Электрохимическое осаждение металлов на кремний
// Изв. вузов. Цвет. мет. 1965. 1. –С. 142.
13.
Кочегаров В.М.,
Самуйленкова В.Д.,
Семячко Г.Я.
Электрохимическое осаждение элек-
трических контактов на поверхности германия n- и р-типа // ЖПХ. 1965. Т. 38. –С. 1300.
14.
Bardeen J. Surface States and Rectification at a Metal – Semiconductor Contact // Phys. Rev.
1947. V. 71. –P. 717.
15.
Andrews J. M., Phillps J.C. Chemical Bonding and Structure of Metal – Semiconductor Inter-
face // Phys. Rev. 1975. V. 35. –P. 56.
Вариант   а             б        в       г        д          е         ж           з       и         к        л       м
Полупро-
 водник   Ge           Si       α-SiC GaP GaAs           InP       InAs InSb               CdS CdTe PbS PbTe
 ∆Eg, эВ 0.66         1.1       3.0     2.26 1.42 1.35 0.36 0.17 2.42                               1.56      0.6     0.3
   mn    0.56         1.08      0.60    0.34 0.067 0.077 0.025 0.012 0.21                            0.1     0.25    0.17
   mр    0.42         0.56      1.0      0.6  0.5   0.6   0.4   0.4  0.8                            0.35     0.25    0.20
 γr, см3⋅с–1 2⋅10–11 2⋅10–8 1⋅109 6⋅104 25       0.5 6⋅10–11 3⋅10–10 3⋅106    5 5⋅10–9 4⋅10–11
  Ответ:          13     10     –6
  ni, см–3 2.4⋅10 1⋅10 1⋅10        0.8 2⋅106 1⋅107 8⋅1014 2⋅1016 3⋅10–3 2⋅105 3⋅1013 6⋅1015
     τi, с   1⋅10–3 2⋅10–3 5⋅10–4 1⋅10–5 1⋅10–8 1⋅10–7 1⋅10–5 1⋅10–7 5⋅10–5 5⋅10–7 3⋅10–6 2⋅10–6
       Указание. Используйте уравнения (7б) и (27а).

      3. По приведенным в таблице значениям десятичного логарифма плотности тока (А/см2)
для трех напряжений на диоде: постройте график в координатах lg i – U; по наклону прямой оп-
ределите коэффициент неидеальности β; экстраполяцией прямой до U = 0 найдите lg iо и затем
вычислите высоту барьера контакта металл – арсенид галлия п-типа при 25°С. bо = 0.05916 В.

           Вариант          а    б       в       г       д         е        ж          з       и         к     л
           0.1 В   -8.4         -8.5    -8.1    -9.9    -7.2      -9.7      -7.8    -8.9     -8.7    -7.6     -9.1
           0.2 В   -6.8         -7.0    -6.7    -8.3    -5.9     -8.15      -6.5    -7.3     -7.2    -6.2     -7.5
           0.3 В   -5.2         -5.5    -5.3    -6.7    -4.6      -6.6      -5.2    -5.7     -5.7    -4.8     -5.9
         Ответы: β 1.06         1.13   1.21    1.06    1.30       1.09     1.30    1.05     1.13    1.21     1.06
           Фб. эВ  0.94         0.94   0.91    1.03    0.85      1.01      0.88    0.97     0.95    0.88     0.98


                                       Л и те р а ту р а
 1.   Шалимова К.В. Физика полупроводников. Учебник. 2-е изд. – М. :Энергия, 1976. – 416 с.
 2.   Зи С. Физика полупроводниковых приборов. – М. :Мир, 1984. Кн. 1, 456 с. Кн. 2. – 456 с.
 3.   Смит Р. Полупроводники. Учеб. пособие. 2-е изд. – М. :Мир, 1982. – 560 с.
 4.   Угай Я.А. Введение в химию полупроводников. Учеб. пособ. – М. :Высш. школа, 1975. – 302 с.
 5.   Маделунг О. Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп. – М.
      :Мир, 1967. – 478 с.
 6.   Хилсум К., Роуз-Инс А. Полупроводники AIIIBV. – М. :Иностранная литература, 1963. – 324 с.
 7.   Гуревич Ю.Я., Плесков Ю.В. Фотоэлектрохимия полупроводников. – М. :Наука, 1983. – 312 с.
 8.   Gärtner W.W. Depletion-Layer Photoeffects in Semiconductors // Phys. Rev. 1959, V.116. N 1. –P. 84.
 9.   Bornemann E.H., Schwarz R.F., Stickler J.J. Electrophysical Properties electroplating Metal –
      Germanium of Contacs // J. Appl. Phys. 1955. V. 26. –P. 1021.
10.   Wurst E.C., Bornemann E.H. Electrophysical Properties electroplating Metal – Silicon of Con-
      tacs // J. Appl. Phys. 1957. V. 28. –P. 235.
11.   Turner D.R. Electroplating Metal Contacts on Ge and Si // J. Electrochem. Soc. 1959. V. 106.
      N 9. –P. 786.
12.   Кочегаров В.М., Понамарева В.М. Электрохимическое осаждение металлов на кремний
      // Изв. вузов. Цвет. мет. 1965. № 1. –С. 142.
13.   Кочегаров В.М., Самуйленкова В.Д., Семячко Г.Я. Электрохимическое осаждение элек-
      трических контактов на поверхности германия n- и р-типа // ЖПХ. 1965. Т. 38. –С. 1300.
14.   Bardeen J. Surface States and Rectification at a Metal – Semiconductor Contact // Phys. Rev.
      1947. V. 71. –P. 717.
15.   Andrews J. M., Phillps J.C. Chemical Bonding and Structure of Metal – Semiconductor Inter-
      face // Phys. Rev. 1975. V. 35. –P. 56.

                                                        25