Физические основы электроники (задачи)

1. Определить, как и во сколько раз изменится вероятность заполнения электронами в металле энергетического уровня, расположенного на 0,1 эВ выше уровня Ферми, если температуру металла повысить от 300 до 1000К.

2. Вычислить собственную концентрацию носителей заряда в арсениде индия при 300К, если ширина его запрещенной зоны 0,33 эВ, а эффективные массы плотности состояний mc = 0,023m0, mv=0,43m0. Определить удельное сопротивление материала, если Мn=33000 см2/В*с, Мр = 460 см2/В*с.

3. Обратный ток насыщения полупроводникового диода Is=1 мкА, при t1=27oC и Is= 10мкА при t2=65оС. Постройте вольтамперную характеристику этого диода при температурах 27 и 65оС, если напряжение изменяется от -2 до 0,5 В. Определите коэффициент выпрямления для диода для каждой температуры при +/- 0,5В.

4. Определить ЭДС Холла, возникающую в пластине германия толщиной 0,5 ммс собственной электропроводимостью при температуре Т=300 К, если в доль пластины проходит электрический ток I=10 мА. Вектор магнитной индукции(В=0,6 Тл) перпендикулярен плоскости пластины. Собственная концентрация носителей заряда равна 2,2*1019м -3.

5. изобразите пространственное распределение зарядов и энергетические диаграммы контакта металл-полупроводник n-типа, Ам больше Аn для следующих случаев: а) внешнее напряжение отсутствует; б) подано прямое смещение; в) подано обратное смещение. При построениях на горизонтальной оси откладывать расстояние х.

6. От какого парамеира полупроводникового материала зависит высота потенциального барьера p-n-перехода при одинаковой концентрации примесей в n- и p- областях. В каком из полупроводниковых материалов – арсениде галлия или фосфиде галлия – больше контактная разность потенциалов.