
- •В.Ф. Сухова, д.А. Борисов физика полупроводников
- •Основы физики полупроводников Структура полупроводников. Зонная модель и модель ковалентной связи
- •Образование носителей заряда в собственных полупроводниках
- •Примесная электропроводность полупроводников
- •Закон действующих масс и принцип нейтральности полупроводника
- •Процессы электропроводности в полупроводниках
- •Дрейф носителей заряда
- •Диффузия носителей заряда
- •Оптические свойства полупроводников
- •Собственное поглощение
- •Примесное поглощение
- •Фоторезистивный эффект
- •Контакт полупроводников p- и n-типа
- •Образование электронно-дырочного перехода
- •Электронно-дырочный переход под прямым напряжением
- •Электронно-дырочный переход под обратным напряжением
- •Вольтамперная характеристика реального p-n перехода
- •Пробой электронно-дырочного перехода
- •Влияние температуры на ход вольтамперной характеристики p-n перехода
- •Лабораторные работы Лабораторная работа №1 Исследование вольтамперных характеристик p-n переходов с различной площадью переходов и шириной запрещенной зоны полупроводника
- •Описание лабораторной установки
- •Задания на лабораторную работу
- •Вопросы для допуска к работе
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №2 Исследование влияния температуры на вольтамперную характеристику p-n перехода
- •Описание лабораторной установки
- •Задания на лабораторную работу
- •Вопросы для допуска к работе
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №3 Исследование электрических режимов пробоя p-n перехода
- •Описание лабораторной установки
- •Задания к лабораторной работе
- •Вопросы для допуска к работе
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №4 Исследование оптических свойств полупроводника
- •Описание лабораторной установки
- •Задания на лабораторную работу
- •Вопросы для допуска к работе
- •Контрольные вопросы и задания
- •Библиографический список
- •Оглавление
Задания на лабораторную работу
Задание 1. Снять зависимости прямого тока от прямого напряжения для двух кремниевых p-n переходов с различной величиной площади перехода. Схемы измерений собирать в соответствии с рис. 17, а, в. Пределы на приборах устанавливать, как показано на рисунках. Результаты измерений занести в таблицу 1.
Таблица 1
Кремниевый p-n переход |
|||||||
Малой площади |
Uпр, В |
|
|
|
|
|
|
Iпр, мА |
|
|
|
|
|
|
|
Uобр, В |
|
|
|
|
|
|
|
Iобр, мкА |
|
|
|
|
|
|
|
Большой площади |
Uпр, В |
|
|
|
|
|
|
Iпр, мА |
|
|
|
|
|
|
|
Uобр, В |
|
|
|
|
|
|
|
Iобр, мкА |
|
|
|
|
|
|
Задание 2. Снять зависимости обратного тока от обратного напряжения для двух кремниевых p-n переходов с различной величиной площади перехода. Схемы измерений собирать в соответствии с рис. 17, б, г. Пределы на приборах устанавливать, как показано на рисунках. Результаты измерений занести в таблицу 1.
Задание 3. Снять зависимости прямого тока от прямого напряжения для двух германиевых p-n переходов с различной величиной площади перехода. Схемы измерений собирать в соответствии с рис. 17, а, в. Пределы на приборах устанавливать, как показано на рисунках. Результаты измерений занести в таблицу 2.
Таблица 2
Германиевый p-n переход |
|||||||
Малой площади |
Uпр, В |
|
|
|
|
|
|
Iпр, мА |
|
|
|
|
|
|
|
Uобр, В |
|
|
|
|
|
|
|
Iобр, мкА |
|
|
|
|
|
|
|
Большой площади |
Uпр, В |
|
|
|
|
|
|
Iпр, мА |
|
|
|
|
|
|
|
Uобр, В |
|
|
|
|
|
|
|
Iобр, мкА |
|
|
|
|
|
|
Задание 4. Снять зависимости обратного тока от обратного напряжения для двух германиевых p-n переходов с различной величиной площади перехода. Схемы измерений собирать в соответствии с рис. 17, б, г. Пределы на приборах устанавливать, как показано на рисунках. Результаты измерений занести в таблицу 2.
Задание 5. По данным таблиц 1 и 2 на одних осях построить прямые и обратные ветви вольтамперных характеристик кремниевого и германиевого переходов малой площади. Масштабы по осям токов и напряжений выбирать в соответствии с максимальными значениями этих величин в таблицах. Анализируя положение вольтамперных характеристик относительно осей координат, объяснить, почему ВАХ кремниевого перехода лежит правее ВАХ германиевого перехода.
Задание 6. По данным таблиц 1 и 2 на одних осях построить прямые и обратные ветви вольтамперных характеристик кремниевого и германиевого переходов большой площади. Масштабы по осям токов и напряжений выбирать в соответствии с максимальными значениями этих величин в таблицах. Сравнить вольтамперные характеристики, построенные в заданиях 5 и 6, и объяснить влияние площади перехода на вид вольтамперных характеристик.