第四章 输运现象作业答案.doc_第1页
第四章 输运现象作业答案.doc_第2页
第四章 输运现象作业答案.doc_第3页
第四章 输运现象作业答案.doc_第4页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第四章 输运现象(1)利用迁移率的数据, 计算Si的室温本征电阻率。mn=1350 cm2/Vsmp=500 cm2/Vs(2)若在Si中掺千分之一质量比的As,求室温电阻率。(Si的密度为2.33 g/cm) As的浓度:Si中As:eD=0.054eV:查表得该浓度下迁移率为150 cm2/Vs.(3)设室温下n型GaAs中电子迁移率为8000 cm/Vsec,估算动量弛豫时间的平均值。(4)导出霍尔位形(霍尔实验中电场和磁场的取向方式)下,n型半导体中电子的动量平衡方程。由此得到迁移率和霍尔系数的表示式。具体考虑n型半导体中的电子以速度-vx运动的电子在y方向所受的洛伦兹力为-vxeBz磁场使n个电子在y方向单位时间内得到的动量总和为:同理,以速度-vy运动的电子在x方向单位时间内得到的动量总和为:稳定条件下的动量平衡方程:x方向:y方向:霍尔效应下,vdy=0; 考虑到jx=-nevdx可得到(5)1)选取适当的式子,说明为甚么霍尔系数的绝对值与载流子浓度成反比。这种关系有些甚么重要实际应用? 2)设半导体样品厚度为0.5 mm,载流子浓度为/cm,在5000G的磁场中通以1mA 的电流。求霍尔电压。由上题可见霍尔系数的绝对值和载流子浓度成反比。这是因为霍尔电场的大小和引起洛仑兹力的vdx成正比。对于同样的电流 jx,n(或p)越小,vdx越大霍尔系数也越大。通过霍尔效应测量,可由霍耳系数的符号判断载流子的类型、由霍耳系数大小确定载流子浓度 (6)1)电子的平均动能为,若有效质量为0.2。求室温下电子热运动的均方根速度。 2)求迁移率为1000 cm/Vsec的载流子在10V/cm的电场下的漂移速度。 3)比较两者的大小。(7)说明电离杂质散射和声学波散射的基本特点,两者、的温度关系,起主要作用的温度范围,在、曲线(类似图3.9中的曲线)中的表现。 电离杂质散射 晶格散射 AB段:温度很低, 弱电离区, 载流子主要由杂质电离提供, 它随温度升高而增加; 散射主要由电离杂质决定, 迁移率也随温度升高而增大, 所以电导率随温度升高而上升。BC段:温度继续升高(包括室温),杂质已全部电离,强电离区, 本征激发还不十分显著,载流子基本上不随温度变化,晶格振动散射上升为主要矛盾,迁移率也随温度升高而降低,所以电导率随温度升高而下降。C段:温度继续升高,本征激发上升为主要矛盾,大量本征载

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论