Методические указания по выполнению лабораторной работы

Исследования биполярных структур Автоматизированный лабораторный практикум

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА НАНО- И МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ

Исследования биполярных структур автоматизированный лабораторный практикум Методические указания по выполнению лабораторной работы

Пенза 2010

УДК 621. 315.416

Медведев С.П., Печерская Р.М., Метальников А.М., Аверин И.А. Абрамов В.Б., Карпанин О. В. Исследования биполярных структур.

Методические указания подготовлены на кафедре нано- и микроэлектроники Пензенского государственного университета и предназначены для выполнения лабораторной работы по исследованию температурных зависимостей параметров биполярных транзисторов на автоматизированном лабораторном стенде.

Указания предназначены для использования в учебном процессе при подготовке специалистов инженеров, а также бакалавров и магистров по укрупненной группе специальностей и направлений подготовки 210000 – Электронная техника, радиотехника и связь.

Кафедра нано- и микроэлектроники Пензенского государственного университета

СОДЕРЖАНИЕ

1 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ 5

1.1 Полупроводниковые приборы 5

1.2 р-n-переходы 5

1.3 Диоды и транзисторы 7

1.4 Эквивалентные схемы биполярного транзистора 11

1.5 Температурные свойства транзистора 15

1.6 Структура интегральных транзисторов и диодов 16

2 ОПИСАНИЕ РАБОТЫ СТЕНДА 20

2.1 Структура автоматизированного лабораторного стенда 20

2.2 Снятие ВАХ биполярных структур в диодном включении 21

2.3 Снятие характеристик биполярных транзисторов 21

2.4 Измерительный блок 22

3 ОПИСАНИЕ ИНТЕРФЕЙСА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ 23

3.1 Окно схемы измерений 23

3.2 Управляющие и регистрирующие инструменты 26

3.3 Рабочая тетрадь 31

3.4 Формирование отчета 37

4 ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ 39

4.1 Исследование прямых ветвей ВАХ диодов в интегральном исполнении 39

4.2 Исследование прямой ветви ВАХ для кремниевого и германиевого p‑n‑перехода, определение напряжения отпирания 39

4.3 Определение статического и дифференциального сопротивления диодов в интегральном исполнении 40

4.4 Исследование явления электрического пробоя p‑n‑перехода 40

4.5 Исследование температурных зависимостей ВАХ германиевого p‑n‑перехода и сравнение ее с идеальной 41

4.6 Исследование входных характеристик транзистора по схеме с ОЭ 42

4.7 Исследование выходных характеристик транзистора по схеме с ОЭ 42

4.8 Исследование передаточной характеристики транзистора по схеме с ОЭ 43

4.9 Исследование характеристики обратной связи транзистора по схеме с ОЭ. 43

4.10 Определения h-параметров транзистора по схеме с ОЭ 43

4.11 Исследование температурной зависимости передаточной характеристики германиевого транзистора 45

4.12 Сформировать и отпечатать отчет 45

5 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 46

ЛИТЕРАТУРА 47

ПРИЛОЖЕНИЕ А 48

Цель работы: исследование характеристик и параметров биполярных полупроводниковых структур.