РГЗ (1267733)
Текст из файла
Содержание
Введение……………………………………………………………………………5
Необходимые для расчета физические константы:
Размерность энергии в электрон-вольтах:
Базовые физические параметры полупроводников:
-ширина запрещенной зоны при Т=300 К
Коэффициенты температурной зависимости ширины запрещенной зоны:
-ширина запрещенной зоны при Т=0 К
-эффективная плотность состояний в зоне проводимости
-эффективная плотность состояний в валентной зоне
Подвижность электронов:
Подвижность дырок:
Эффективная масса плотности состояний электронов в зоне проводимости:
Эффективная масса плотности состояний дырок в валентной зоне:
Физические параметры полупроводника:
Ф иксированные величины:
Концентрация доноров:
К онцентрация акцепторов:
Переменные величины:
Температура начала собственной проводимости:
Эффективная плотность состояний в зоне проводимости:
Эффективная плотность состояний в валентной зоне:
Диапазон изменения температур:
Ширина запрещенной зоны:
Собственная концентрация носителей заряда в полупроводнике:
В Si с Nd=10^18cm^(-3) переход от примесной к собственной проводимости наступает при температуре 940 К.
Зависимость подвижности электронов от температуры в Si
Экспериментальные данные:
Матрица экспериментальных точек для подвижности:
Матрица экспериментальных точек для температуры:
Аппроксимация:
Аппроксимационное выражение:
З ависимость подвижности электронов от температуры в Si (база данных IOFFE):
-
Nd< 1012 cm-3;
-
Nd< 4·1013 cm-3;
-
Nd= 1.75·1016 cm-3;
-
Nd= 1.3·1017 cm-3;
Зависимости подвижности электронов от концентрации доноров в Si при Т=300 К:
Экспериментальные данные:
Матрица экспериментальных точек для подвижности:
Матрица экспериментальных точек для концентрации:
Граничные значения подвижностей:
Аппроксимационное выражение:
Зависимость подвижности электронов в Si от концентрации доноров при Т=300К (база данных IOFFE):
Зависимость подвижности дырок от температуры в Si:
Экспериментальные данные:
Матрица экспериментальных точек для подвижности:
Матрица экспериментальных точек для температуры:
Аппроксимация:
Аппроксимационное выражение:
Зависимость подвижности дырок от температуры в Si (база данных IOFFE):
-
Высокочистый Si;
-
Высокочистый Si ;
-
Na = 1.48·1015 cm-3;
-
Na = 2.2·1015 cm-3.
Зависимость подвижности дырок в Si от концентрации акцепторов при Т=300К:
Экспериментальные данные:
Матрица экспериментальных точек для подвижности:

Граничные значения подвижностей:
Аппроксимационное выражение:
Зависимость подвижности дырок в Si от концентрации акцепторов при Т=300К (база данных IOFFE):
Определение параметров идеального p-n перехода (диода)
Зависимость контактной разности потенциалов от температуры в Si:
Диапазон изменения температур:
Тепловой потенциал:
Контактная разность потенциалов:
- контактная разность потенциалов при Т=300К
Зависимость ширины ОПЗ от температуры в Si (U=0B):
Диэлектрическая константа:
Электрическая постоянная вакуума:
Приведенная концентрация:
Ширина ОПЗ:
Зависимость ширины ОПЗ от напряжения в Si (T=300K):
Диапазон изменения напряжений:
Ширина ОПЗ:
Границы области пространственного заряда:

Площадь p-n перехода:
Интегральная барьерная емкость:
Зависимость максимальной напряженности электрического поля в ОПЗ от температуры (U=0В):
Коэффициент диффузии электронов:
Коэффициент диффузии дырок:
Диффузионная длина электронов:
Диффузионная длина дырок:
Ток насыщения для диода:
Основное уравнение Шокли (зависимость тока через p-n переход от напряжения):
Зонная диаграмма идеального p-n перехода в состоянии термодинамического равновесия (Т=300К) для Si:
Параметр полупроводника (Т0=300К, U0=0B) | Расчетные значения | Литературные данные |
Ширина запрещенной зоны |
| Eg = 2.26 eV |
Эффективная масса электрона в зоне проводимости |
| |
Эффективная масса дырки в валентной зоне |
| |
Эффективная плотность состояний в зоне проводимости |
|
|
Эффективная плотность состояний в валентной зоне |
|
|
Собственная концентрации носителей заряда |
| ni = 2 cm-3 |
Потенциальный барьер |
| |
Ширина области пространственного заряда |
| |
Границы области пространственного заряда |
| |
Максимальная напряженность эл. поля |
| 1·106 V/cm |
Интегральная барьерная емкость |
| |
Ток насыщения |
|
Вывод: Был исследован полупроводник Si. В ходе работы были получены знания основных параметров полупроводников и их зависимостей. В работе была сделана обработка экспериментальных зависимостей ni(T), ,
,
по известному виду функции и получена соответствующая аппроксимационная зависимость как функции одной переменной. Так же были определены параметры идеального p-n перехода (диода) для полупроводника Si и построены графики:
U0(T);
φmax (Т);
W(U=0∙V,T), W(U=-1∙V,T);
С0(U=0∙V,T), Сo(U=-1∙V,T);
I0(T);
I(U, T1) , I(U, T2).
Список литературы:
-
Росадо Л. Физическая электроника и микроэлектроника. -М.: Высшая школа,1991.
-
Шур М. Физика полупроводниковых приборов. В 2 кн.; Пер. с англ - М.: Мир,1992.
-
Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С. Г. Физика полупроводников. -М.: Наука, 1990.-688 с.: илл.
-
Викулин И.М., Стафеев В.И. Физика полупроводниковых приборов. -М.: Радио и связь,1990.-264 с.: илл.
-
Баранский П.И., Клочков В.П., Потыкевич И.В. Полупроводниковая электроника. Свойства материалов/ Справочник; -Киев: Наукова думка, 1975, 704 с.
-
Петров К.С. Радиоматериалы, радиокомпоненты и электроника: Учебное пособие – СПБ.: Питер, 2004. – 522 с.: ил.
Интернет-источники:
http://www.ioffe.rssi.ru/SVA/NSM/ или http://www.ioffe.spb.ru/ Физико-
технический институт им. Иоффе г. Санкт-Петербург (большая база данных по
свойствам полупроводников (на английском языке), полнотекстовые
электронные версии ведущих отечественных журналов в формате PDF (на
русском языке).
Тема
Н.контр.
Утв.
Разраб.
Пров.
Фамилия
Лит
Лист
Листов
1
Дорогой С.В.
НГТУ.XXX XXX.XXX ПЗ
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.