半导体器件物理第三章PN结作业_第1页
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1、第三章作业题2.2.硅突变结二极管的掺杂浓度为硅突变结二极管的掺杂浓度为N ND D=10=101515cmcm-3-3， N NA A4 410102020cmcm-3-3，在室温下计算，在室温下计算：（：（1 1）内建电势差；（）内建电势差；（2 2）零偏压时的耗尽区零偏压时的耗尽区宽度宽度;(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： )ln(2iDApnbinNNqkTV3.3.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：k

2、TqVpxpnnexp)(0/ )/1 (12)(2dVCdqWNjs4.4.推导杂质分布公式：推导杂质分布公式：5.5.长长PNPN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）解扩散方程求少子分布）解扩散方程求少子分布n np p（x x）和）和p pn n（x x），并画出他），并画出他们的分布示意图。们的分布示意图。 （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.把一个硅二极管用做变容二极管，在结的两边的掺杂浓度分把一个硅二极管用做变容二极管，在结的两边的掺杂浓度分别为别为N ND D=10=101515cmcm-3-

3、3， N NA A10101919cmcm-3-3，求在反偏电压为，求在反偏电压为1V1V和和5V5V时的时的二极管势垒电容二极管势垒电容（忽略二极管截面积的影响）（忽略二极管截面积的影响） 。7.7.一理想硅一理想硅p-n结二极管，结二极管，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，器件面器件面积为积为210-4 cm2，计算室温下饱和电流的理论值及，计算室温下饱和电流的理论值及0.7V0.7V时的时的正向和反向电流值。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 0nndnJqnE xqDdx0expDnNNaxnnDkTq kT dnE xqn dx akTE xq 超量载流子

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