Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Твердотельная электроника.-2

.pdf
Скачиваний:
118
Добавлен:
05.02.2023
Размер:
1.09 Mб
Скачать

R .

 

 

 

U f

,

2

 

 

 

 

,

10 .

,

 

 

 

 

 

 

,

-

f .

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

p n

1

.

(7.16)

 

 

 

 

 

 

f

 

,

 

 

 

 

C p-n

 

 

 

 

 

Rd ,

 

 

 

 

 

:

 

 

p n C

Rd .

(7.17)

,

 

 

 

 

-

 

,

 

 

 

 

p-n

.

 

 

 

 

 

 

p-n

.

,

,

 

 

 

 

p-n

 

.

 

 

 

7.2.

 

 

 

 

 

З1.

,

,

,

61

 

N 1.4 1015

3 ,

 

 

d

 

 

S 5 10 2

2 .

 

 

.

-

«

»

(7.1):

 

 

 

0 EF / q , EF Eg

EF .

 

:

 

5.0 э ,

0 4.05 э .

 

 

 

«

Ф

»

,

(5.5)

 

Ф

 

 

:

 

 

 

 

 

3

 

k T

m

 

k T

 

 

 

1.38 10

23

300

F Ei

 

 

ln

p

 

ln

Nd

Ei

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

1.6 10 19

 

 

4 q

 

 

q

ni

 

 

 

 

m

 

 

0.66 2.6 10 2 5 2.3 0.66 0.30 0.96 э .

 

 

 

1.4

1015

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

10

1.4

10

 

 

,

EF Eg EF 1.12 0.96 0.16 э .

,

4.05 0.16 5.0 0.8 э .

- 0.8 .

62

I

0

j

S SAT 2 exp

q

5 120 10 2 9 104 exp

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

0

k T

 

 

 

 

0.025

 

 

 

5 1.2 9 104 exp 32 5.4 104

10 12

5.8 10 9

A.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

«

-

 

 

 

n-

»

 

 

,

 

 

 

 

 

5.8 10 9

 

А.

,

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

З

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

Si Pt

 

 

S 1.5 10 2

 

2

 

 

 

 

N 3.8 1015

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V 0.2 B (

 

 

 

).

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 EF / q , EF Eg EF .

 

 

:

 

 

 

5.1 э ,

0 4.05 э .

 

 

 

«

Ф

»

,

(5.5)

 

Ф

 

 

:

 

 

 

F Ei

0.66

 

3

 

k T

m

 

k T

 

 

 

1.38 10

23

300

 

15

 

 

 

 

ln

p

 

ln

Nd

 

Ei

 

ln

3.8

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

1.6 10 19

 

 

 

4 q

 

 

q

ni

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

1.4

1010

 

2.6 10 2 1 5 2.3 0.66 0.32 0.98 э .

 

 

 

 

 

 

,

EF Eg EF 1.12 0.98 0.14 э .

63

,

4.05 0.14 5.1 0.90 э .

- 0.9 .

.

(7.3)

W

 

 

 

 

 

 

2 0

V

.

q Nd

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

2 0

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 11.7 8.85

10 14 0.9 0.2

 

 

q N

 

 

1.6 10 19 3.8 1015

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 10

d

 

3.8 10 10

1.95 10 5 2 10 5

 

 

 

229

 

 

 

.

 

6.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(7.4):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С S

 

0 1.5 10 2

11.7 8.85 10

14

 

155.3

10 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

775

2.0 10 5

2.0

 

 

 

 

77.5 10 11

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.0 10 5

,

 

 

 

- 775

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З3.

n Si Ni

S 5 10 2

2

64

N

1.4 1016

3

d

 

 

V 0.5 B (

).

 

.

.

,

.

0 EF / q , EF Eg EF .

 

 

:

 

 

 

4.55 э ,

0 4.05 э .

 

 

 

«

Ф

»

,

(5.5)

 

Ф

 

 

:

 

 

 

 

 

3

 

k T

m

 

k T

 

 

 

1.38

10

23

300

F Ei

 

 

ln

p

 

ln

Nd

Ei

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

1.6 10 19

 

 

4 q

 

 

q

ni

 

 

 

 

m

 

 

0.66 2.6 10 2 6 2.3 0.66 0.35 1.01 э .

 

 

 

 

1.4

1016

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

10

1.4

10

 

 

,

EF Eg EF 1.12 1.01 0.11 э .

,

4.05 0.11 4.55 0.39 э .

- 0.4 .

.

65

I

0

j

S SAT 2 exp

q

5 120 10 2

9 104 exp

0.4

 

 

 

 

 

0

k T

 

 

 

 

 

0.025

 

 

5 1.2 9 104 exp 16 5.4 104

 

1

 

 

6.3 10 3

A.

 

 

 

 

 

 

106

 

 

 

 

 

 

 

8.3

 

 

 

 

(7.10):

R

k T

 

1.38 10

23 300

 

0.025

103

4.0

 

 

 

 

d

qI0 1.6 10 19

6.3 10 3

6.3

 

 

 

 

 

,

4.5 10-2

2,

6.3

.

4 .

З

4.

 

 

 

 

 

 

V 0.1

,

 

 

 

j0 10 6 А /

 

2 .

 

n-

 

2.4 1015

3 .

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

,

-

 

 

f

2π 1p n

,

p n

C Rd

-

 

 

,

 

 

Rd .

 

,

.

,

p-n

-

S 10 2

2

p-

 

,

C

.

66

 

 

C

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

(7.15)

 

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Ф V

 

Nd Na

 

C

 

0

S S

q Ge 0

 

 

Nd Na

,

(7.18)

 

 

 

 

Фk T ln Nd Na , q ni2

Ge -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(7.18)

 

 

 

 

 

 

1.38 10 23 300

2.4

1015 2.4 1015

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6

 

10

 

 

 

 

 

2.4

10

 

2.4

10

 

 

 

 

1.38 4 3

 

10 21

ln 10 10 1 2.3 0.2 B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6

10

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Ф V Nd

Na

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q Ge

0

 

 

 

Nd Na

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 0.2 0.1

10 14

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1.6 10 19

16 8.85

 

2.4 1015

 

 

10 2

 

 

1.6 1.6 8.85 1.2

10 17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 2

 

1.4 10 16

1.2 10 10 .

 

 

 

 

 

 

R

V

 

 

exp

0

,

 

 

 

k T

 

qV

 

d

0

 

 

 

 

 

 

qI0

k T

 

 

 

.

Rd V0 :

67

 

 

 

 

 

 

 

10

23

300

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6 10

19

0.1

 

 

 

 

R

V

 

 

1.38

 

 

 

 

 

 

 

 

exp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

6

 

 

 

2

 

 

23

 

 

 

d

 

 

10

 

10

10

 

 

 

 

 

1.38 10

300

 

 

 

 

 

1.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 10

21

 

 

 

 

 

1.6 10

20

 

 

 

106 exp 3.8 1.7 105

 

 

 

exp

 

 

 

 

 

 

2.6

.

 

 

27

 

 

 

 

 

21

 

1.6 10

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

1.2 10 10

 

 

 

f

 

2π

p n

2π RdC

6.28 1.7 105

 

 

 

 

 

104

 

 

 

 

 

 

104

7800

 

ц.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.63 1.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2 1.28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

p-n

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

7800

ц.

7.3.

 

 

-

,

 

 

 

 

.

 

 

-

 

.

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

«

»,

 

,

 

,

 

 

N

2.4 1016

3 ,

 

 

 

d

 

 

 

S 1.5 10 2

2 .

 

 

 

2.

 

 

 

 

«

 

»,

 

,

,

68

 

 

N 1.4 1014

3 ,

 

 

 

d

 

 

 

 

 

S 2.5 10 2 2 .

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

«

 

 

»,

,

 

 

,

 

 

 

N

1.4 1015

3 ,

 

 

S 5 10 2 2 .

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

«

 

»,

,

 

,

 

 

 

 

N 1.4 1017

3 ,

 

 

 

S 5 10 2

2 .

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

Si Mg

 

 

S 1.5 10 2

2

 

N 3.8 1017

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

V 0.3 B (

 

).

 

 

6.

 

 

 

 

 

 

 

 

p

GaAs Au

 

S 1.5 10 2

2

 

N 3.8 1017

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

V 0.1 B (

 

).

 

 

7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

Ge / Pt

 

 

S 1.5 10 2

2

 

N 2.4 1016

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

V 0.5 B (

 

).

 

 

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

n

GaAs / Cu

 

3

3

3

69

S 1.5 10 2

2

 

 

N 2.4 1016

3

 

 

 

 

a

 

 

 

V 0.1 B (

 

 

).

 

9.

 

 

 

 

 

p-n

 

V 0.1 ,

 

 

S 10 2 2 ,

 

 

0

 

 

 

 

 

.

 

 

p-

n-

 

 

2.4 1016

3 .

 

 

 

 

10.

 

 

 

 

 

p-n

 

V 0.1 ,

 

 

S 10 3 2 ,

 

 

0

 

 

 

 

 

.

 

 

p-

n-

 

 

2.4 1015

3 .

 

 

 

 

11.

 

 

 

 

 

-

p-n

 

 

 

V0 0.2

,

 

S 10 1 2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

p-

n-

 

 

4.4 1014

3 .

 

12.

 

 

-

p-n

 

 

 

V 0.1 ,

 

 

S 10 1 2 .

 

 

0

 

 

 

 

 

 

p- n-

 

 

2.4 1014

3 .

13.

 

 

 

p-n

 

 

V 0.1 ,

 

S 10 1 2 .

 

 

0

 

 

 

 

 

 

p-

n-

 

 

2.4 1015

3 .

 

70