半導(dǎo)體器件原理簡(jiǎn)明教程習(xí)題答案傅興華模板

1、半導(dǎo)體器件原理簡(jiǎn)明教程習(xí)題答案半導(dǎo)體器件原理簡(jiǎn)明教程習(xí)題答案傅興華傅興華1.1簡(jiǎn)述單晶、多晶、非晶體材料結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn).解整塊固體材料中原子或分子的排列呈現(xiàn)嚴(yán)格一致周期性的稱為單晶材料原子或分子的排列只在小范圍呈現(xiàn)周期性而在大范圍不具備周期性的是多晶材料原子或分子沒(méi)有任何周期性的是非晶體材料.1.6什么是有效質(zhì)量，根據(jù)E(k)平面上的的能帶圖定性判斷硅鍺和砷化鎵導(dǎo)帶電子的遷移率的相對(duì)大小.解有效質(zhì)量指的是對(duì)加速度的阻力.kEhmk???

2、211由能帶圖可知Ge與Si為間接帶隙半導(dǎo)體Si的Eg比Ge的Rg大，所以.GaAs為Ge?Si?直接帶隙半導(dǎo)體它的躍遷不與晶格交換能量所以相對(duì)來(lái)說(shuō).GaAs?Ge?Si?1.101.10假定兩種半導(dǎo)體除禁帶寬度以外的其他性質(zhì)相同材料1的禁帶寬度為1.1eV材料2的禁帶寬度為3.0eV計(jì)算兩種半導(dǎo)體材料的本征載流子濃度比值哪一種半導(dǎo)體材料更適合制作高溫環(huán)境下工作的器件解本征載流子濃度:)exp()(1082.42015TdpdnikEg

3、mmmn???兩種半導(dǎo)體除禁帶以外的其他性質(zhì)相同?0在高溫環(huán)境下更合適)9.1exp()exp()exp(0.31.121TkkknnTT?????Tk9.1?21nn??2n1.11在300K下硅中電子濃度計(jì)算硅中空穴濃度畫出半導(dǎo)體能帶圖330102???cmn0p判斷該半導(dǎo)體是n型還是p型半導(dǎo)體.解是p型半導(dǎo)體317321002020010125.1102)105.1(p?????????cmnnnpnii??00np?1.16硅中

4、受主雜質(zhì)濃度為計(jì)算在300K下的載流子濃度和計(jì)算費(fèi)米能級(jí)31710?cm0n0p相對(duì)于本征費(fèi)米能級(jí)的位置畫出能帶圖.解T=300K→317010???cmNpA200inpn?310105.1???cmni該半導(dǎo)體是p型半導(dǎo)體330201025.2?????cmpnni00np???)105.110ln(0259.0)ln(10170?????iFPinpKTEE大于少數(shù)載流子擴(kuò)散長(zhǎng)度結(jié)面積=1600取spn???1??2m?計(jì)算scm

5、DscmDpn132522??(1)在T=300K下正向電流等于1mA時(shí)的外加電壓；(2)要使電流從1mA增大到3mA外加電壓應(yīng)增大多少(3)維持(1)的電壓不變當(dāng)溫度T由300K上升到400K時(shí)電流上升到多少解(1)310105.1300?????cmnKTisspn6101???????252106.11600cmmAs?????sddAIJ?)exp(0kTqVJJd?npnpnpLnqDLpqDJ000??pppDL??nnnD

6、L??0lnJJqkTVd??(2)3lnln3ln00qkTJJqkTJJqkTVdd????(3)......31310400????cmnKTi2.14根據(jù)理想的pn結(jié)電流電壓方程，計(jì)算反向電流等于反向飽和電流的70%時(shí)的反偏電壓值。解7.0]1)[exp(???ododJJkTqVJJ2.22硅pn結(jié)的雜質(zhì)濃度計(jì)算pn結(jié)的反向擊穿電壓如果要使其反向電壓提高到300Vn側(cè)的電阻率應(yīng)為多少解(1)反向擊穿電壓VNVDB6010643