Материаловедение и материалы электронных средств. Фролова Т.Н. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

41
Решая это уравнение, находим
npi
nn μμ= / ;
pni
np μμ= / .
Для германия при 300 К получаем
1919
1047,139,0/19,0101,2 ==n м
-3
;
1919
1001,319,0/39,0101,2 ==p м
-3
.
Таким образом, минимальную удельную проводимость имеет слаболеги-
рованный полупроводник
p-типа. Учитывая, что собственная удельная
проводимость определяется уравнением σ
i
= en
i
(μ
n
+ μ
p
), находим искомое
отношение
min
0,39 0,19
1, 065
2 2 0,39 0,19
np
i
np
μ+μ
σ
+
== =
σ
μμ
.
4.5. Определить ток через образец кремния прямоугольной формы раз-
мерами
l×b×h = 5×2×1 мм, если вдоль образца приложено напряжение 10 В.
Известно, что концентрация электронов в полупроводнике
n = 10
21
м
-3
, их
подвижность μ
n
= 0,14 м
2
·(В·с)
-1
.
4.6. Рассчитать удельное сопротивление кристаллов арсенида галлия,
легированных хромом до концентрации 2·10
21
м
-3
при температуре 300 К,
если энергия ионизации атомов хрома Δ
W
a
= 790 мэВ, а подвижность ды-
рок μ
p
= 0,04 м
2
·(В·с)
-1
. Эффективную массу дырок принять равной 0,48 m
0
.
4.7. Образец кремния содержит в качестве примеси фосфор с концен-
трацией атомов 2
·10
20
м
-3
. Какую нужно создать концентрацию атомов гал-
лия в этом полупроводнике, чтобы тип электропроводности изменился на
противоположный, а удельное сопротивление стало равным 0,5 Ом
·м? При
расчетах полагать, что подвижность дырок μ
p
= 0,05 м
2
·(В·с)
-1
. Выразить
требуемую концентрацию галлия в массовых долях, если плотность крем-
ния
d = 2,328 Мг·м
-3
.
4.8. В кристалле сверхчистого германия с периодом идентичности
решетки
a = 0,5657 нм при температуре 300 К один из каждых 2·10
9
атомов
ионизирован. Полагая, что подвижность электронов и дырок равна соот-
ветственно 0,39 и 0,19 м
2
·(В·с)
-1
, определить удельное сопротивление ма-
териала в данных условиях.
4.9. В результате измерений установлено, что кристаллы арсенида гал-
лия, легированные теллуром, при комнатной температуре имеют удельное