Реферат по предмету "Физика"


Фізика напівпровідників 2

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ
ЗАПОРІЗЬКА ДЕРЖАВНА ІНЖЕНЕРНА АКАДЕМІЯ
Кафедра
Контрольна робота з курсу:
ФІЗИКА НАПІВПРОВІДНИКІВ
Запоріжжя
2009
Дано:
Напівпровідник – Si
/>



Домішка – бор
Концентрація домішки — 710 м-3
Рівень домішки />еВ />
А = 0.2 см
В = 0.7 см
С = 0.1 см
/>сек
/>сек
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Рішення
Оцінити ймовірність знайти електрон на рівні Е у власному напівпровіднику при кімнатній температурі та при />



/>
/>
Визначити положення рівня Фермі у власному напівпровіднику відносно середини забороненої зони при кімнатній температурі. При виконанні враховувати температурну залежність ширини забороненої зони.
/>/>/>
/>



Розрахувати температурну залежність власної концентрації носіїв заряду у вихідному напівпровіднику в діапазоні температур (10К до 400К). При виконанні врахувати температурну залежність ширини забороненої зони. Побудувати графік температурної залежності власної концентрації від температури.
/>/>
/>
/>
/>7
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>



Всі данні занесені у таблицю.



/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>--PAGE_BREAK--
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>Власний напівпровідник леговано домішкою. Розрахувати температурне поводження рівня Фермі в області домішкової провідності у діапазоні температур (10К – 900К) з кроком 10К. побудувати графік температурної залежності рівня Фермі і за графіком визначити температуру виснаження домішки і температуру власної провідності .
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>    продолжение
--PAGE_BREAK--
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>



Всі данні внесені в таблицю.
Рівень Фермі при Т=0К



/>
/>
/>



При низькихтемпературах (коли виконується умова )
температурнаповедінкарівняФермів області домішкової провідності за формулою



/>



Умовавиконуєтьсядо 220К.
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>



При високихтемпературах (коли виконується умова )
температурнаповедінкарівняФермів області домішкової провідності за формулою



/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>    продолжение
--PAGE_BREAK--
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>



Згідноз графіком 2температура насичення
/>
Легований домішкою напівпровідниковий зразок має геометричні розміри: А, В, С. Знайти його електричний опір при кімнатній температурі.
А = 0.2 см, В = 0.7 см, С = 0.1 см.
/>
/>
/>
/>



Розрахувати довжину хвилі випромінювання , необхідного для створення електронно-діркових пар у власному напівпровіднику при кімнатній температурі.



/>
/>



Знайти час життя носіїв заряду, якщо в момент часу після вимкнення випромінювання концентрація носіїв заряду була у N разів більша, ніж у момент часу .



/>
/>
/>
/>
/>



Висновок



Ймовірність знайти електрон на рівні Е у власному напівпровіднику при кімнатній температурі дорівнює />, при Т=300К дорівнює 1.
Положення рівня Фермі при кімнатній температурі еВ.
Побудували графік залежності власної концентрації від температури.
Побудували графік температурної залежності рівня Фермі.
Електричний опір легованого напівпровідника при кімнатній температурі 0.0348 Ом.
Довжина хвилі випромінювання, необхідного для створення електронно-діркових пар у власному напівпровіднику при кімнатній температурі />.
Час життя носіїв заряду с.





T, K
Eg
n i
Nv
F


10
1,181
7,63E+148
1,17E-21
1,119


20
1,177
8,05E+73
4,83E-21
1,039


30
1,174
1,07E+49
8,87E-21
0,96


40
1,172
4,40E+36
1,37E-20
0,873


50
1,17
1,76E+29
1,19E-20
0,792


60
1,167
2,17E+24
2,51E-20
0,724


70
1,165
7,00E+20
3,16E-20
0,646


80
1,162
1,73E+18
3,86E-20
0,568


90
1,16
1,66E+16
4,61E-20
0,49


100
1,158
4,09E+14
5,40E-20
0,412


110
1,155
2,01E+13
6,23E-20
0,334


120
1,153
1,65E+12
7,10E-20
0,257


130
1,15
2,00E+11
8,00E-20
0,18


140
1,148
3,32E+10
8,95E-20
0,101


150
1,146
7,04E+09
9,92E-20
0,024


160
1,143
1,82E+09
1,09E-19
-0,053


170
1,141
5,57E+08
1,20E-19
-0,13


180
1,138
1,95E+08
1,30E-19
-0,171


190
1,136
7,66E+07
1,41E-19
-0,284


200
1,134
3,32E+07
1,53E-19
-0,36


210
1,131
1,56E+07
1,64E-19
-0,437
Ts
220
1,129
7,89E+06
1,76E-19
-0,51


230
1,126
4,25E+06
1,88E-19
-1,71


240
1,124
2,41E+06
2,01E-19
-1,788


250
1,122
1,44E+06
2,13E-19
-1,864


260
1,119
8,93E+05
2,26E-19
-1,942


270
1,117
5,76E+05
2,40E-19
-2,019


280
1,114
3,84E+05
2,53E-19
-2,096


290
1,112
2,64E+05
2,67E-19
-2,173


300
1,11
1,86E+05
2,81E-19
-2,25


310
1,107
1,35E+05
2,95E-19
-2,327


320
1,105
9,96E+04
3,09E-19
-2,404


330
1,102
7,51E+04
3,24E-19
-2,48


340
1,1
5,76E+04
3,39E-19
-2,557


350
1,098
4,49E+04
3,54E-19
-2,634


360
1,095
3,56E+04
3,69E-19
-2,71


370
1,093
2,86E+04
3,84E-19
-2,787


380
1,09
2,32E+04
4,00E-19
-2,864


390
1,088
1,91E+04
4,16E-19
-2,94


400
1,086
1,59E+04
4,32E-19
-3,017


410
1,083
1,33E+04
4,48E-19
-3,093


420
1,081
1,13E+04
4,65E-19
-3,17


T, K
Eg
n i
Nv
F


430
1,078
9,66E+03
4,82E-19
-3,246


440
1,076
8,32E+03
4,98E-19
-3,323


450
1,074
7,22E+03
5,15E-19
-3,4


460
1,071
6,31E+03
5,33E-19
-3,475


470
1,069
5,55E+03
5,50E-19
-3,552


480
1,066
4,91E+03
5,68E-19
-3,628


490
1,064
4,37E+03
5,86E-19
-3,705


500
1,062
3,91E+03
6,04E-19
-3,781


510
1,059
3,51E+03
6,22E-19
-3,857


520
1,057
3,17E+03
6,40E-19
-3,933


530
1,054
2,88E+03
6,59E-19
-4


540
1,052
2,62E+03
6,78E-19
-4,085


550
1,05
2,40E+03
6,97E-19
-4,162


560
1,047
2,20E+03
7,16E-19
-4,238


570
1,045
2,03E+03
7,35E-19
-4,314


580
1,042
1,87E+03
7,54E-19
-4,39


590
1,04
1,74E+03
7,74E-19
-4,466


600
1,038
1,61E+03
7,94E-19
-4,542


610
1,035
1,50E+03
8,14E-19
-4,618


620
1,033
1,41E+03
8,34E-19
-4,694


630
1,03
1,32E+03
8,54E-19
-4,77


640
1,028
1,24E+03
8,74E-19
-4,846


650
1,026
1,17E+03
8,95E-19
-4,922


660
1,023
1,10E+03
9,16E-19
-4,998


670
1,021
1,04E+03
9,36E-19
-5,073


680
1,018
9,83E+02
9,58E-19
-5,15


690
1,016
9,35E+02
9,79E-19
-5,225


700
1,014
8,89E+02
1,00E-18
-5,301


710
1,011
8,47E+02
1,02E-18
-5,377


720
1,009
8,08E+02
1,04E-18
-5,453


730
1,006
7,73E+02
1,07E-18
-5,528


740
1,004
7,39E+02
1,09E-18
-5,604


750
1,002
7,09E+02
1,11E-18
-5,68


760
0,999
6,80E+02
1,13E-18
-5,756


770
0,997
6,54E+02
1,15E-18
-5,831


780
0,994
6,29E+02
1,18E-18
-5,907


790
0,992
6,06E+02
1,20E-18
-5,983


800
0,99
5,84E+02
1,22E-18
-6,058


810
0,987
5,64E+02
1,24E-18
-6,134


820
0,985
5,46E+02
1,27E-18
-6,21


830
0,982
5,28E+02
1,29E-18
-6,285


840
0,98
5,11E+02
1,31E-18
-6,361


T, K
Eg
n i
Nv
F


850
0,978
4,96E+02
1,34E-18
-6,436


860
0,975
4,81E+02
1,36E-18
-6,512


870
0,973
4,67E+02
1,39E-18
-6,587


880
0,97
4,54E+02
1,41E-18
-6,663


890
0,968
4,42E+02
1,43E-18
-6,739


900
0,966
4,30E+02
1,46E-18
-6,814     продолжение
--PAGE_BREAK--
/>
Рисунок 1 — Температурна залежність власної концентрації носіїв заряду



/>
Рисунок 2 — Температурна залежність рівня Фермі


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.