Лаб 1 / Отчёт лаб 1

Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ

(МТУСИ)

Факультет "Радио и телевидение"

Лабораторная работа №1

по дисциплине "Электроника"

"Исследование идеализированного p-n перехода"

Выполнил

Проверил Е. В. Объедков

Цель работы

Определение основных характеристик идеализированного p-n перехода:

– контактной разности потенциалов;

– толщины;

– теплового тока (тока насыщения);

– напряжения и типа пробоя;

– барьерной ёмкости.

Исходные данные: тип полупроводника, концентрация примесей, площадь p-nперехода.

Ход работы

Схема p-n перехода представлена на рисунке 1.

. Тип полупроводника – Ge.

Рисунок 1 – Схема p-n перехода

Исходя из теоретических сведений, предложим вариант конструкции p-n перехода с увеличенным напряжением пробоя U_проб, уменьшенной барьерной ёмкостью C_б0, уменьшенным тепловым током I₀ и внесем исходные данные и результаты в таблицу 1.

1. Исходя из формулы напряжения туннельного и лавинного электрического пробоя, можем сделать вывод, что при уменьшении концентрации базы N_б, напряжение пробоя U_проб увеличится (N_б ↓ → U_проб ↑).

2. Исходя из следующего соотношения, можем сделать вывод, что при уменьшении концентрации базы N_б или уменьшении площади p-n перехода S, барьерная ёмкость C_б0 уменьшится (N_б ↓ → С_б0 ↓, S ↓ → С_б0 ↓).

3. Исходя из следующего соотношения, можем сделать вывод, что при увеличении концентрации базы N_б, тепловой ток I₀ уменьшится (N_б ↑ → I₀ ↓).

Исходя из того, что N_А << N_Д, N_б = N_Д.

Характеристики p-n перехода	Исходный вариант	Вариант с увеличенным Uпроб.	Вариант с уменьшенным Сб0	Вариант с уменьшенным I0
Исходные данные
Тип п/п	Ge	Ge	Ge	Ge
NA, см-3
NД, см-3
S, см2
Результаты при T = 300 К
φ k0, В
w, мкм
I0, A
Uпроб.л, В
Uпроб.т, В
Сб0, Ф

Таблица 1

Москва 2024