Изучение электрофизических свойств и параметров собственных и примесных полупроводников

Курсовая работа по предмету «Физика»
Информация о работе
  • Тема: Изучение электрофизических свойств и параметров собственных и примесных полупроводников
  • Количество скачиваний: 10
  • Тип: Курсовая работа
  • Предмет: Физика
  • Количество страниц: 12
  • Язык работы: Русский язык
  • Дата загрузки: 2015-01-11 23:07:57
  • Размер файла: 163.9 кб
Помогла работа? Поделись ссылкой
Ссылка на страницу (выберите нужный вариант)
  • Изучение электрофизических свойств и параметров собственных и примесных полупроводников [Электронный ресурс]. – URL: https://www.sesiya.ru/kursovaya-rabota/fizika/1234-izuchenie-elektrofizicheskih-svoystv-i-parametrov-sobstvennyh-i-primesnyh-poluprovodnikov-/ (дата обращения: 23.06.2021).
  • Изучение электрофизических свойств и параметров собственных и примесных полупроводников // https://www.sesiya.ru/kursovaya-rabota/fizika/1234-izuchenie-elektrofizicheskih-svoystv-i-parametrov-sobstvennyh-i-primesnyh-poluprovodnikov-/.
Есть ненужная работа?

Добавь её на сайт, помоги студентам и школьникам выполнять работы самостоятельно

добавить работу
Обратиться за помощью в подготовке работы

Заполнение формы не обязывает Вас к заказу

Информация о документе

Документ предоставляется как есть, мы не несем ответственности, за правильность представленной в нём информации. Используя информацию для подготовки своей работы необходимо помнить, что текст работы может быть устаревшим, работа может не пройти проверку на заимствования.

Если Вы являетесь автором текста представленного на данной странице и не хотите чтобы он был размешён на нашем сайте напишите об этом перейдя по ссылке: «Правообладателям»

Можно ли скачать документ с работой

Да, скачать документ можно бесплатно, без регистрации перейдя по ссылке:

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Омский государственный технический университет»

Кафедра «Средства связи и информационная безопасность»
Специальность «Инфокоммуникационные технологии и системы связи»

КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: Изучение электрофизических свойств и параметров собственных и примесных полупроводников и электронно-дырочных (p-n) переходов, изготовленных на их основе.



по дисциплине: Физические основы электроники





Разработал студент:
РТИ-213
Руководитель проекта:



Омск 2014

Задание к выполнению курсовой работы
Целью данной контрольной работы является изучение электрофизических свойств и параметров собственных и примесных полупроводников и электронно-дырочных (p-n) переходов, изготовленных на их основе, а также приобретение навыков их расчёта.
1. Исходные данные

1.1. Материал полупроводника – германий (Ge) .
1.2. Концентрации примесей: в электронном полупроводнике – и в дырочном полупроводнике – .
1.3. Рабочая температура t – в 0С.
1.4. Приложенное к электронно-дырочному переходу напряжение – U, В.

2. Задание курсовой работы

В соответствии с исходными данным необходимо выполнить следующие расчеты для электронно-дырочного перехода.
2.1. Определить равновесные концентрации подвижных носителей зарядов – в собственном полупроводнике.
2.2. Найти концентрации основных : и неосновных , носителей зарядов в примесных полупроводниках.
2.3. Определить положение уровня Ферми в собственном, электронном и дырочном полупроводниках и построить энергетические (зонные) диаграммы полупроводников в масштабе по оси энергий.
2.4. Определить энергетический и потенциальный барьеры, возникающие при образовании идеального электронно-дырочного перехода в состоянии равновесия.
2.5. Объяснить образование электронно-дырочного перехода.
2.6. Определить ширину идеального электронно-дырочного перехода в состоянии равновесия.
2.7. Построить в масштабе энергетическую (зонную) диаграмму идеального электронно-дырочного перехода в состоянии равновесия.
2.8. Определить ширину электронно-дырочного перехода при подаче на идеальный переход внешнего напряжения U.
2.9. Построить в масштабе энергетическую (зонную) диаграмму идеального электронно-дырочного перехода при подаче на него прямого или обратного напряжения U.

3. Вариант задания для курсовой работы

58№ варианта Nd =4*10171/см3 Na=5*10151/см3 T=100С
U=0,3В


Основные параметры Ge, Si и GaAs
Параметр (при Т=3000К) Германий Кремний Арсенид галлия
Собственное удельное сопротивление ρ, Ом.см 47 2,3*105 108
Ширина запрещённой зоны ΔWз, эВ 0,67 1,12 1,42
Эффективная масса электрона по отношению к массе свободного электрона mn/ m0 0,22 0,33 0,07
То же для дырок mр/ m0 0,39 0,55 0,5
Эффективная плотность состояний, см-3
в зоне проводимости Nc 1019 2,8*1019 4,7*1017
в валентной зоне Nv 6*1018 1019 7*1017
Собственная концентрация ni0, см-3 2,4*1013 1,45*1010 1,8*106
Подвижность, см2/В*с
электронов μn 3900 1500 8500
дырок μр 1900 450 400
Коэффициент диффузии, см2/с
электронов Dn 100 36 290
дырок Dр 45 13 12
Электрическое поле пробоя, В/см 1,42 1,05 1,15
Относительная диэлектрическая проницаемость ε 16 12 13

4. Расчеты

Расчёт равновесных концентраций электронов и дырок ni=pi в собственном полупроводнике
, (1)
k – постоянная Больцмана, равная k=1,3805*10-23 Дж/0К,
Т – абсолютная температура в градусах Кельвина (T=t + 2730К),
N – среднее геометрическое значение эффективных плотностей энергетических состояний в зоне проводимости и валентной зоне , т.е. плотность разрешенных уровней энергии (которые могут занимать электроны). Их численные значения определяются выражениями
, , (2)
. (3)

– масса электрона в состоянии покоя, = 9,1095*10-31 кг,
h – постоянная Планка, h=6,6262*10-34 Дж*с.



1/см-3
1/см-3, 1/см-3