Элементы и устройства твердотельной электроники в примерах и задачах. Дудкин В.П - 18 стр.

                                              18
5.Вы чи сли ми ско мо е со п р о ти вл ени е       RО Г Р = 430 О м.
6.Д ля п р о вер ки у сл о ви я о бесп ечени я стаби ли зац и и найдемп р еделы
и зменени я Е п р и найденно м RО Г Р
EMIN = UС Т + (IС Т М IN + IН ) RО Г Р ~ 16 B.
EMAX = UС Т + (IС Т М AX + IН ) RО Г Р ~ 24.1 B,
то естьстаби ли зац и я п р о и схо ди тво всемди ап азо не и зменени я нап р яж ени я
и сто чни ка п и тани я E = (16 – 24)B.

                                           Задачи

      2.1. О п р едели ть п ло тно сть то ка насы щ ени я в и деально м кр емни ево м
п ер ехо де, если ко нц ентр ац и я со бственны х но си тел ей со ставляет1,4·1010см-3,
ко эффи ц и енты ди ффу зи и эл ектр о но в и ды р о кр авны со о тветственно 40 см2/c
и 15 см2/c, ди ффу зи о нны е дли ны электр о но в и ды р о к со ставл яю т 100 мкм
и 60 мкм, ко нц ентр ац и я до но р о в – 1015см-3 , а акц еп то р о в - 1017см-3 .
О твет: 7,96 ·10-11А/см2.
     2.2. Д ва ди о да с и деальны ми p-n-п ер ехо дами и мею т о ди нако ву ю
гео метр и ю и сделаны и зо дно го матер и ала. Н о в п ер во мди о де ко нц ентр ац и и
п р и месей в 10 р азменьш е, чемво вто р о м. О п р едели тьо тно ш ени е п ло тно стей
то ко в I1/I2 п р и о ди нако во м внеш нем нап р яж ени и . П р едп о л о ж и ть, что
ко эффи ц и енты ди ффу зи и и ди ффу зи о нны е дли ны эл ектр о но в и ды р о к в
о бо и хди о дахо ди нако вы .
О твет: 10.
      2.3. В п о л у п р о во дни ко во мди о де п р и р авенстве ко эффи ц и енто в ди ффу зи и
и ди ффу зи о нны х дли н но си тел ей ко нц ентр ац и я акц еп то р о в в 20 р аз
п р евы ш ает ко нц ентр ац и ю до но р о в. О п р едел и ть со о тно ш ени е меж ду
ды р о чно й и электр о нно й ко мп о нентами то ка чер езp-n-п ер ехо д.
О твет: 20.
      2.4. Как и змени тся п ло тно сть то ка чер ез и деальны й гер мани евы й p-n-
п ер ехо д п р и и зменени и темп ер ату р ы о т300 К до 350 К, если нап р яж ени е на
п ер ехо де р авно 0,4 В?
      Ш и р и на зап р ещ енно й зо ны в гер мани и п р и 300 К со ставл яет0,665 эВ и
и зменяется с темп ер ату р о й п о зако ну Δ E(T) = Δ E(300) - β(T-300), где β=3.9
10-4        эВ/K.        Темп ер ату р ны м и зменени ем о стал ьны х п ар аметр о в
п о л у п р о во дни ка п р енебр ечь.
О твет: у вели чи тся в 7,4 р аза.
    2.5. И меется гер мани евы й p-n-п ер ехо д с ко нц ентр ац и ей до но р о в в 1000 р аз
п р евы ш аю щ ей ко нц ентр ац и ю акц еп то р о в. П р и чем на каж ды е 108 ато мо в
гер мани я п р и хо ди тся о ди н ато м акц еп то р но й п р и меси . О п р едели ть
ко нтактну ю р азно стьп о тенц и ало в п р и темп ер ату р е 300 К. (П ло тно сти ато мо в
и и о ни зи р о ванны х ато мо в в гер мани и п р и нятьр авны ми 4,4 ·1022 см3
и 2,5 ·1013 см3 со о тветственно ).
О твет: 0.33 В.
    2.6. У дельно е со п р о ти влени е p-о бласти гер мани ево го p-n-п ер ехо да –