半导体器件物理第三章PN结作业.ppt

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1、第三章作业题2.2.硅硅突突变变结结二二极极管管的的掺掺杂杂浓浓度度为为N ND D=10=101515cmcm-3-3，N NA A4104102020cmcm-3-3，在在室室温温下下计计算算：（1 1）内内建建电电势势差差；（2 2）零零偏偏压压时时的的耗耗尽尽区区宽度宽度;(3);(3)零偏压下的最大内建电场。零偏压下的最大内建电场。1.1.推导推导PNPN结空间电荷区内建电势差公式：结空间电荷区内建电势差公式：3.3.推导加偏压的推导加偏压的PNPN结空间电荷区边缘非平衡少子浓度值公式：结空间电荷区边缘非平衡少子浓度值公式：4.4.推导杂质分布公式：推导杂质分布公式：5.5.长长PN

2、PN结二极管处于反偏压状态，求解下列问题：结二极管处于反偏压状态，求解下列问题：（1 1）解解扩扩散散方方程程求求少少子子分分布布n np p（x x）和和p pn n（x x），并并画画出出他他们们的分布示意图。的分布示意图。（2 2）计算扩散区内少子存储电荷。）计算扩散区内少子存储电荷。6.6.把把一一个个硅硅二二极极管管用用做做变变容容二二极极管管，在在结结的的两两边边的的掺掺杂杂浓浓度度分分别别为为N ND D=10=101515cmcm-3-3，N NA A10101919cmcm-3-3，求求在在反反偏偏电电压压为为1V1V和和5V5V时时的的二二极管势垒电容极管势垒电容（忽略二极

3、管截面积的影响）（忽略二极管截面积的影响）。7.7.一一理理想想硅硅p-n结结二二极极管管，N NA A=1016cm-3，N ND D=1018cm-3，p0=n0=10-6 s，n ni i=9.65=9.65109cm-3，D Dn n=30=30 cm2/s，D Dp p=2=2 cm2/s，器器件件面面积积为为210-4 cm2，计计算算室室温温下下饱饱和和电电流流的的理理论论值值及及0.7V0.7V时的正向和反向电流值。时的正向和反向电流值。8.8.采用载流子扩散与漂移的观点分析采用载流子扩散与漂移的观点分析PNPN结空间电荷区的形成。结空间电荷区的形成。9.9.采用载流子扩散与漂移的观点分析采用载流子扩散与漂移的观点分析PNPN结的单向导电性。结的单向导电性。第二章作业答案n超量载流子注入一厚度为W的薄n型硅晶的一个表面上，并于另一个表面上取出，而其pn(W)=pno,在0 xW的区域里没有电场。