Материаловедение и материалы электронных средств. Фролова Т.Н. - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

44
сколько отличается относительная дифференциальная термоЭДС термопары
медь – полупроводник и абсолютная дифференциальная термоЭДС полупро-
водника, в качестве которого взят кремний p-типа с концентрацией мелких
акцепторов N
а
= 10
21
м
-3
(при средней температуре T = 300 K).
4.20. Имеется кремниевый p-n-переход с концентрацией примесей
N
д
= 10
3
N
а
, причем на каждые 10
8
атомов кремния приходится один атом
акцепторной примеси. Определить контактную разность потенциалов при
температуре T = 300 К. Концентрацию атомов кремния N и концентрацию
n
i
принять равными 5,0·10
22
и 10
10
см
-3
.
4.21. Барьерная емкость резкого p-n-перехода равна 200 пФ при об-
ратном напряжении 2 В. Какое требуется обратное напряжение, чтобы она
уменьшилась до 50 пФ, если контактная разность потенциалов φ
к
= 0,82 В?
4.22. В равновесном состоянии высота потенциального барьера p-n-
перехода равна 0,2 В, концентрация акцепторных примесей N
a
= 3·10
14
см
-3
в p-области, что много меньше концентрации донорных примесей N
д
в
n-области. Найти барьерную емкость p-n-перехода, соответствующую об-
ратным напряжениям 0,1 и 10 В, если площадь перехода S = 1 мм
2
. Вычис-
лить ширину области объемного заряда p-n-перехода для этих напряжений.
Чему она будет равна при прямом напряжении 0,1 В?
4.23. Определить барьерную емкость и ширину p-n-перехода, сфор-
мированного в арсениде индия, при температуре T = 300 К, если концен-
трация основных носителей заряда: p
p
= 10
16
см
-3
; n
n
= 10
15
см
-3
, относи-
тельная диэлектрическая проницаемость InAs ε = 14,6, площадь попереч-
ного сечения p-n-перехода S = 0,1 мм
2
. К p-n-переходу приложено обратное
напряжение │U
обр
│=100 В.
4.24. Ток, текущий через идеальный p-n-переход при большом об-
ратном напряжении и температуре 60 °С, равен 0,4 мкА. Найти ток при
прямом смещении 0,2 В и комнатной температуре.
4.25. Барьерная емкость диода при обратном напряжении 2 В равна
250 пФ. Какое требуется напряжение, чтобы при температуре 27 °С
уменьшить емкость до 50 пФ, если концентрации донорных и акцепторных
примесей соответственно равны N
д
= 2·10
22
м
-3
и N
а
= 5·10
18
м
-3
?
4.26. Найти ток через переход металл-полупроводник при прямом
смещении 3 В, если металл – алюминий, а полупроводник – кремний n-
типа с концентрацией доноров N
д
= 10
21
м
-3
. Температура равна 40 °С. 
сколько отличается относительная дифференциальная термоЭДС термопары
медь – полупроводник и абсолютная дифференциальная термоЭДС полупро-
водника, в качестве которого взят кремний p-типа с концентрацией мелких
акцепторов Nа = 1021 м-3 (при средней температуре T = 300 K).
      4.20. Имеется кремниевый p-n-переход с концентрацией примесей
Nд = 103Nа, причем на каждые 108 атомов кремния приходится один атом
акцепторной примеси. Определить контактную разность потенциалов при
температуре T = 300 К. Концентрацию атомов кремния N и концентрацию
ni принять равными 5,0·1022 и 1010 см-3.
      4.21. Барьерная емкость резкого p-n-перехода равна 200 пФ при об-
ратном напряжении 2 В. Какое требуется обратное напряжение, чтобы она
уменьшилась до 50 пФ, если контактная разность потенциалов φк = 0,82 В?
      4.22. В равновесном состоянии высота потенциального барьера p-n-
перехода равна 0,2 В, концентрация акцепторных примесей Na = 3·1014 см-3
в p-области, что много меньше концентрации донорных примесей Nд в
n-области. Найти барьерную емкость p-n-перехода, соответствующую об-
ратным напряжениям 0,1 и 10 В, если площадь перехода S = 1 мм2. Вычис-
лить ширину области объемного заряда p-n-перехода для этих напряжений.
Чему она будет равна при прямом напряжении 0,1 В?
      4.23. Определить барьерную емкость и ширину p-n-перехода, сфор-
мированного в арсениде индия, при температуре T = 300 К, если концен-
трация основных носителей заряда: pp = 1016 см-3; nn = 1015 см-3, относи-
тельная диэлектрическая проницаемость InAs ε = 14,6, площадь попереч-
ного сечения p-n-перехода S = 0,1 мм2. К p-n-переходу приложено обратное
напряжение │Uобр│=100 В.
      4.24. Ток, текущий через идеальный p-n-переход при большом об-
ратном напряжении и температуре 60 °С, равен 0,4 мкА. Найти ток при
прямом смещении 0,2 В и комнатной температуре.
      4.25. Барьерная емкость диода при обратном напряжении 2 В равна
250 пФ. Какое требуется напряжение, чтобы при температуре 27 °С
уменьшить емкость до 50 пФ, если концентрации донорных и акцепторных
примесей соответственно равны Nд = 2·1022 м-3 и Nа = 5·1018 м-3?
      4.26. Найти ток через переход металл-полупроводник при прямом
смещении 3 В, если металл – алюминий, а полупроводник – кремний n-
типа с концентрацией доноров Nд = 1021 м-3. Температура равна 40 °С.




                                   44

Страницы