Ответы к заданиям: Определение ширины запирающего слоя p-n-перехода и концентрации примеси в области лавинного пробоя

1. Какие энергетические зоны называются зоной проводимости и валентной зоной? Чем отличаются электроны, находящиеся в этих зонах? Почему электроны не могут находиться в запрещенной зоне?
2. Что такое квазичастица-дырка? Как она образуется и перемещается?
3. Чем отличаются собственные и примесные полупроводники?
4. Чем отличаются полупроводники p-типа и n-типа? Что является основными и неосновными носителями заряда в этих полупроводниках? Каким образом они появляются в полупроводнике, и от чего зависит их число? При каких условиях число неосновных носителей в полупроводнике может превысить число основных носителей заряда?
5. Как возникают донорные и акцепторные уровни энергии?
6. Получите формулу (175) и объясните её вывод.
7. Что называется энергией (уровнем) Ферми и где расположен этот уровень в полупроводниках n- и p-типа?
8. Как возникает запирающий слой в p-n-переходе? Чем определяется направление напряженности запирающего поля?
9. Объясните формулу (177).
10. Имеется p-n-переход. Как надо подключить внешний источник напряжения, чтобы запирающий слой уменьшился? Увеличился? Какое подключение называется прямым и обратным?
11. Объясните график вольт-амперной характеристики p-n-перехода. Почему ток при прямом включении возрастает экспоненциально, а при обратном включении не изменяется?
12. Почему p-n-переход используют в качестве выпрямителя тока?
13. Почему при увеличении обратного напряжения наблюдается резкое усиление тока неосновных носителей заряда?
14. Объясните возможные механизмы лавинного пробоя.
15. Как работает полупроводниковый стабилитрон и каково его назначение?
16. Проделайте вывод напряженности запирающего поля в несимметричном p-n-переходе (рис.179).
17. Получите формулу (179) для концентрации примеси основных носителей заряда.
18. Как изменится формула (179), если p-n-переход будет симметричным (концентрации примеси в обоих полупроводниках одинаковы)?