《半導(dǎo)體物理分章答案第三章》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《半導(dǎo)體物理分章答案第三章(62頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 dEdZEg )( k空間 *222)( nC mkhEkE dEEEhmVdkkVdZ Cn 213 23*2 )()2(4)4(2 213 23* )()2(4)( CnC EEhmVdEdZEg 213 23* )()2(4)( EEhmVdEdZEg VpV (2)(3)(4)(5) )(2)( 2332212 ltC mkm kkhEkE 213 23* )()2(4)( CnC EEhmVdEdZEg 31232* )( tldnn mmsmm (6)(7)(8)312* )( tln mmm 322323* )()( hplpdpp mmmm (9) Tk EEn FeEf 0
2、1 1)( ECEiEV EF Tk EEF FeEf 01 1)( 10 Tk EE Fe Tk EE Fe 0 Tk EEB FeEf 0)( Tk EEpB Tk EEnFpF F FeEf eEfEf 0 0)( 1 1)(1)( 空穴的波耳茲曼分布函數(shù)空穴的費米分布函數(shù) Tk EEVC Tk EEV Tk EEC VCVF FC eNNpn eNp eNn 0000000 重點: V dEEgEfp V dEEgEfn VBEE cBEE VVCC )()(1 )()(1100 Tk EEB FeEf 0)( 前 面 已 經(jīng) 得 到 : 213 23* )()2(4)( CnC EE
3、hmVdEdZEg 波 爾 茲 曼 分 布 函 數(shù) 導(dǎo) 帶 底 狀 態(tài) 密 度 : 導(dǎo) 帶 底 有 效 狀 態(tài) 密 度3 230*3 230* )2(2 )2(2 h TkmN h TkmN pV nC Tk EE V Tk EEC VF FCeNp eNn 0000 2/3TNC 價 帶 頂 有 效 狀 態(tài) 密 度(3)(4)則 ,可 以 見 到 : 和且 , 2/3TNV TkEVCTk EEVC gVC eNNeNNpn 0000 (5) Tk EEV Tk EEC VF FCeNp eNn 0000 (2)(3)(1)Tk EEVTk EEC VFFC eNeN 00 )ln(2)ln
4、(2)(21 00 CViVCVCF NNTkENCNTkEEE TkEVCi geNNpnn 0200 (4)200 inpn (5)1、 溫 度 一 定 時 , Eg大 的 材 料 , ni小 。2、 對 同 種 材 料 , ni隨 溫 度 T按 指 數(shù) 關(guān) 系 上 升 。 200 inpn Tk EEV Tk EEC VF FCeNp eNn 0000 Tk EED FDeEf 0211 1)( Tk EEA AFeEf 0211 1)( (2)(1)(4)(3)(5)(6) (7)Tk EEV Tk EEC VF FCeNp eNn 0000 Tk EEDTk EEVTk EEC FD
5、VFFC eNeNeN 000 21 (8) N型Si中電子濃度與溫度T的關(guān)系過渡區(qū)本征激發(fā)區(qū) 雜質(zhì)離化區(qū) 低溫弱電離區(qū) 中間電離區(qū) 強電離區(qū) Tk EEDTk EEC FDFC eNeN 00 21 ECEV 10 Tk EE FDe )2ln(22 2 0 00 CDDCF Tk EEDTk EEC NNTkEEE eNeN FDFC 020 2210 02 )(nnp eNNn i TkECD D Tk EEC FCeNn 00 020 nnp i Tk EEC FCeNn 00 )ln(0 CDCF NNTkEE (16) DiiD nnnnp Nn 20200 (17)(18) 強
6、電 離 與 弱 電 離 的 區(qū) 分Tk EEDD FDeNn 021 DDNn%901 DDDDNnNn (19)(20))411( )2(2 4 )411(22 4 222220 22220 DiDiiDD DiDiDD NnNnnNNp NnNnNNn (21)(22) Tk EEC FCeNn 00 )2 4ln( 220 i iDDiF n nNNTkEE 14 22 DiNn(23).4211)41( 222122 DiDi NnNn DiDDiD NnNnp NnNn 200 220 (24)(25) iiDD iiDiDiD nnNNnp nnNnNnNn 2 241200 22
7、0(26)(27) (1)Tk EEV Tk EEC VF FCeNp eNn 0000 Tk EE VTk EEC VFFC eNeN 00 (2)(3))ln(2)ln(2)(21 00 CViCVVCF NNTkENNTkEEE (4) 絕緣體半導(dǎo)體導(dǎo)體價帶價帶價帶導(dǎo)帶導(dǎo)帶半滿帶禁帶禁帶禁帶 np mm qqq np )(Ef p )exp(1/1)(1)( kT EEEfEf Fnp )exp()( 0Tk EEEf FBn )exp()( 0TkEAEfBn )exp()( 0Tk EEEf FBp TF NFE )( 3 2/30*00 3 2/30*00 )2(2),exp( )
8、2(2),exp( h TkmNTk EENp h TkmNTk EENn pvFvv ncFcc TkENNn gvci 02exp *0 ln432 npvci mmTkEEE )exp( )exp( 00 00 Tk EENp Tk EENn Fvv Fcc Tk EENp Tk EENn Tk EENp Tk EENn FAAA FDDD AFAA FDDD 0000exp21 exp21 exp211 exp211 AD pnnp 00 ) 2exp()( ln22 )exp()exp( 02/100 0 00 00 TkENNpnn NNTkEEEE Tk EENTk EEN pn
9、 gvci cvvcFi FvvFcc )exp(21)exp()exp( 000 000 Tk EENTk EENTk EEN npn FDDFvvFcc )exp(21)exp( 00 Tk EENTk EEN FDDFcc 020220 220 2100 00 ,2 4 2 4ln exp811 2 4 1exp81ln nnpnNNn n nNNTkEE TkENN Nnn TkENNTkEE iiDD i iDDiF DcD DD DcDDF cvvcF i iDDiF cDcF DcDDF cDDcF NNTkEEE n nNNTkEE NNTkEE TkENNTkEE NNTkEEE ln22 2 4lnln 4 1exp81ln 2ln2)(21 0 2200 2/100 0 i iiDD iD DcD D DDc npn nnpnNNn nnpNn TkENN Nn TkENNn 00 020220 0200 2100 0210 ,2 4, exp811 2 2exp2