Практика / Бронников,0182,ИДЗ8,9

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра МиТ

отчет

по индивидуальному домашнему заданию №8

по дисциплине «Основы электроники и радиоматериалы» Вариант 2-10-8

Студенты гр. 0182		Бронников Д.Д.
Преподаватель		Фантиков В.С.

Санкт-Петербург

2022

Задание 8. Рассчитать концентрацию носителей заряда в заданном полупроводнике для создания омического контакта к металлу. Используем следующие данные, взятые из Приложения 1 и из предыдущих ИДЗ:

• контактная разность потенциалов, эВ

• работа выхода собственного полупроводника, эВ

• прозрачность потенциального барьера

• энергия сродства, эВ

• диэлектрическая проницаемость проводника

• диэлектрическая постоянная Кл²/Н*м²

Концентрация носителей зарядов в полупроводнике рассчитывается по формуле:

, где

- ширина дополнительного слоя

В этой формуле - кинетическая энергия электронов.

- тепловая скорость движения основных носителе заряда в полупроводнике Рассчитаем концентрацию носителей заряда в заданном полупроводнике для создания омического контакта к металлу при T = 0.1T_D, T_D, 10 T_D,T_ПЛ:

T = 0.1TD	T = TD
T = 10 TD	T = TПЛ

Приложение 1.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Германий#:~:text=Германий%20по%20электрофизическим%20свойствам%20является,К)%20Eg%20%3D%200%2C67%20эВ

Задание 9. Сделать выводы и дать рекомендации по применению исследуемого контакта металл- полупроводник.

1. Выводы

Так как мы получили полупроводник кремний, легированный индием то рассмотрим его свойства. Изображения результата такого легирования:

Изменяя концентрацию индия, можно в широких пределах изменять проводимость легированного кремния, создавая полупроводник с заданными электрическими свойствами.

Если уровень легирования кремния велик и влиянием на электропроводность электронно-дырочных пар, образующихся за счет тепловой генерации из валентной зоны, можно пренебречь, то концентрация подвижных носителей заряда будет слабо зависеть от температуры. 

2. Рекомендации по применению В моем варианте получился блокирующий контакт, который

обладает односторонней проводимостью. Это свойство лежит в основе работы полупроводниковых диодов, называемых диодами Шоттки.

Диоды Шоттки находят достаточно широкое применение. Их можно найти везде, где требуется минимальное прямое падение напряжения, а также в цепях с высокочастотной связью. Чаще всего их можно увидеть в компьютерных блоках питания, а также в импульсных стабилизаторах напряжения. Также эти диоды нашли применение в солнечных панелях, так как солнечные панели генерируют электрический ток только в светлое время суток. Чтобы в темное время суток не было обратного процесса потребления тока от аккумуляторов, в панели монтируют диоды Шоттки.