- •1. Классификация твердых тел по электрофизическим свойствам.
- •2. Основы зонной теории твердого тела.
- •4. Понятие эффективной массы электрона.
- •6. Плотность электронных состояний.
- •7. Функция Ферми-Дирака
- •8. Концентрация эл-ов и дырок в зонах.
- •9. Концентрация носителей заряда в невырожденном проводнике.
- •10. Концентрация носителей заряда в вырожденном полупроводнике
- •11. Степень заполнения примесных уровней. Уравнение электронейтральности
- •12. Температурная зависимость концентрации плотности заряда в полупроводниках
- •13. Температурная зависимость электропроводимости п/п-ов.
- •14. Квазиуровень Ферми.
- •15.Время жизни неравновесных носителей заряда. Межзонная рекомбинация
- •16. Фотопроводимость полупроводников. Эффект Дембера
- •17.Уравнение непрерывности
- •18. Дрейфовые и диффузионные токи
- •19 Диффузия и дрейф неравновесных носителей заряда в случае в случае монополярной проводимости
- •20. Диффузия и дрейф неосновных избыточных носителей заряда
- •21. Полупроводник во внешнем электрическом поле.
- •22. Контакт метал-полупроводник. Омический контакт
- •23.Выпрямление тока в контакте метал-полупровадник. Диоды Шотки
- •27. Выпрямление тока в р-n переходе.
- •26. Толщина слоя объемного заряда p/n перехода.
- •28, Вах тонкого р-н перехода
- •29. Барьерная и диффузионная емкости p-n-перехода
- •31. Фотоэффект на p-n-переходе
- •32. Гетеропереход.
- •33. Принцип действия б.Т. Физические параметры б.Т.
- •36. Эффект поля. Мдп-транзисторы.
- •24. Емкость запорного слоя Шотки
- •3. Заполнение энерг. Зон эл. И деление тел на металы, диэл., полупров.
24. Емкость запорного слоя Шотки
Сопротивление области контакта повышено в следствии обеднения => возникает барьерная емкость. По формуле плоского конденсатора
На единицу площади:
При приложении к контакту внешнего напряжения ее сб может возрастать или снижаться в зависимости от того, приложено обратное или прямое U.
Это явление используется в варикапах
Это уравнение прямой линии
В координатах ,
Как правило к контакту прикладывают обратное U (иначе его сопротивление падает).
Это вольт-фарадная характеристика перехода.
3. Заполнение энерг. Зон эл. И деление тел на металы, диэл., полупров.
Если- то матер-л диэлектрик
если - полупроводник
Например:
Si :
Ge :
В п/п тепловой энергии достаточно для перехода в ЗП.
Для металлов (щелочных)
ВЗ заполнена э-ми наполовину вслед. з-та Паули. Остальные эл-ны могут уч-ть в процессе эл-ми. При приложении эл. поля эл-ны получают доп. E.
Для 2-валентных электронов металлов ВЗ зап-на вся.
Зонную энергет-ю диаг-му полупроводника будем рисовать не всю, а часть.
Путевод:
1. Классификация твердых тел по электрофизическим свойствам. Классическая электронная теория проводимости
2. Основы зонной теории твердого тела.
3, Заполнение энерг. зон эл. и деление тел на металы, диэл., полупров.
4. Понятие эффективной массы электрона.
5.Собственный полупроводник и примесная проводимость
6. Плотность электронных состояний.
7. Функция Ферми-Дирака
8. Концентрация эл-ов и дырок в зонах.
9. Концентрация носителей заряда в невырожденном проводнике.
10. Концентрация носителей заряда в вырожденном полупроводнике
11. Степень заполнения примесных уровней. Уравнение электронейтральности
12. Температурная зависимость концентрации плотности заряда в полупроводниках
13. Температурная зависимость электропроводимости п/п-ов.
14. Квазиуровень Ферми.
15.Время жизни неравновесных носителей заряда. Межзонная рекомбинация
16. Фотопроводимость полупроводников. Эффект Дембера
17.Уравнение непрерывности
18. Дрейфовые и диффузионные токи
19. Диффузия и дрейф неравновесных носителей заряда в случае монополярной проводимости
20.Диффузия и дрейф неосновных избыточных носителей заряда
21. Полупроводник во внешнем электрическом поле.
22. Контакт метал-полупроводник. Омический контакт
23.Выпрямление тока в контакте метал-полупровадник. Диоды Шотки
25. Контакт электронного и дырочного полупроводников
26. Толщина слоя объемного заряда p/n перехода.
27. Выпрямление тока в р-n переходе.
28, ВАХ тонкого р-н перехода
29. Барьерная и диффузионная емкости p-n-перехода.
30. Контакт вырожденных электронного и дырочного полупроводников.
31. Фотоэффект на p-n-переходе
32. Гетеропереход
33. Принцип действия Б.Т. Физические параметры Б.Т.
34. Распределение носителей в базе транзистора. Модуляция ширины базы.
35. Физические принципы полевогоранзистора с управляющим p-n -переходом (ПТУП).
36. Эффект поля. МДП-транзисторы
37. Четырехслойные р-н-р-н структуры.
понятие дрейфовой скорости
Закон Ома
- эффективная масса
- ф-я Ф-Д
– Эффективная плотность состояний в ЗП
- концентрации
- соотношение Эйнштейна
- для вырожденных п\п.
- у-е ЭН в общ. Виде.
Для п/п-ка n-типа
Для п\п-ка р-типа:
- температурная зав-сть n при слабой ионизации п\п
- температурная зав-сть n при истощении примеси п\п
температура истощения
- уравнение Фурье для соб. n/п
- температура собств проводимости
- температурная зав-сть n при собственной проводимости
– постоянная времени рекомбинации (время жизни неравновесных носителей заряда в п/п-ке)
- мгновенное время жизни неравновесных электронов при квадратичной рекомбинации.
- плотность тока
связь коэф диффузии с подвижностью
изменение n- избыточных электронов с расстоянием
уравнение Пуассона
– Дебаевская длина экранирования
ширина объемного зарада п-н перехода
барьерная емкость
плотность тока в контакте
- уравнения Ферми в полупроводниках п и р – типа.
- высота потенц барьера
- высота потенц барьера если примесь вся ионизирована
концентрация неосновных дырок
- концентрация не основных электронов.
ВАХ п-н – перехода