Содержание
Задача № 1
По заданному при комнатной температуре значению тока I0=0,6*10-9 А в идеальном несимметричном p-n-переходе, площадью S=0.1см2 (задан p+- n переход)
Определить:
1. Материал (Si или Ge), из которого выполнен переход.
2. Тип и концентрацию не основных носителей заряда в базе.
3. Тип и концентрацию примеси, а так же тип и концентрацию основных носителей заряда в базе.
4. Тип и концентрацию основных и неосновных носителей заряда в эмиттере, а так же тип и концентрацию примеси, внесенной в область эмиттера.
5. Контактную разность потенциалов φk для двух значений температур:
t1 –комнатная, t2 = t1 + ∆t, где ∆t=25 .
6) L — ширину обедненной области или p-n-перехода эмиттер-база. Сделать вывод о влиянии концентрации примеси на L для симметричного и несимметричного p-n-переходов. Изобразить заданный p-n-переход.
7) Записать условие электрической нейтральности для областей эмиттера и базы, а также для всей системы в состоянии равновесия.
8) Приложить к заданному p-n-переходу сначала прямое, потом обратное напряжение и на одном графике построить вольт-амперные характеристики (ВАХ) для двух значений температур t1 и t2 . Пояснить влияние температуры на прямую и обратную ветви ВАХ.
9) Начертить зонные диаграммы в равновесном состоянии, а также при прямом и обратном напряжении.
10)Рассчитать вольт-фарадные характеристики для барьерной Сбар и диффузионной Сдиф емкостей
11)Рассчитать R0 — сопротивление постоянному току и rдифф — сопротивление пере-менному току на прямой ветви в точке, соответствующей I пр=10 мА , и обратной ветви в точке, соответствующей U=1В . По результатам расчета сделать вывод о самом важном свойстве p-n-перехода.
12)Начертить малосигнальную электрическую модель заданного p-n-перехода для двух точек (из п.11)
Выдержка из текста
Задача №2
Полупроводниковая структура, в которой управление током в объемном канале осуществляется с помощью поперечного электрического поля. Напряжение отсечки
Uотс = -5 В .
Определить:
1) Тип канала (p или n)
2) Нарисовать заданную структуру, указать полярность питающих напряжений, назвать выводы и пояснить принцип полевого управления током.
3) Рассчитать и построить на одном графике стоко-затрворные ВАХ в режиме насыщения для двух значений длин канала L-L1 , удельной крутизне b1=0,12мА/B^2 . Сделать вывод о влиянии управляющего действия напряжения затвора на длину канала.
4) Рассчитать и построить зависимость крутизны S от напряжения на затворе для двух заданных в п.3 значений L.
5) Для трех самостоятельно выбранных значений напряжения на затворе определить напряжение насыщения на стоке и построить семейство стоковых ВАХ, выделив омический участок и участок насыщения (только для одного значения b = b1 )
Список использованной литературы
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Т.Б. Асеева, В.И. Николотов. Физические основы электроники. Методические
указания и контрольные работы по дисциплине — М., МТУСИ, 2008.
2. В.И. Николотов. Физические основы электроники. Учебное пособие — М.,
МТУСИ 2004.
3. Г.И. Епифанов. Физические основы микроэлектроники— М., Советское радио,
1971.
4. В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. Электроника — М., Высшая школа, 1991
5. К.В. Шалимова. Физика полупроводников — М., Энергоатомиздат, 1985.