1. Si kremniyning p-tipli namunasida kovaklar konsentratsiyasi 2.25×1015 /cm3. Xususiy tok tashuvchilar konsentratsiyasi 1.5 × 1010 /cm3 ga teng bo’lsa, elektronlarning kontsentratsiyasi nimaga teng?
Berilgan:
p = 2.25×1015 /cm3,
ni = 1.5 × 1010 /cm3
n – ?
Yechilishi: Ushbu masalada kovaklar konsentratsiyasi va xususiy tok tashuvchilar kontsentratsiyasi berilgan, biz elektron konsentratsiyasini topishimiz kerak. Biz quyidagi ifodani qo’llaymiz
yuqoridagi ifodadan elektronlar konsentratsiyasi quyidagiga teng bo’ladi,
.
Javob:
2. Taqiqlangan soha kengligi 0,7 eV bo'lgan xususiy yarimo'tkazgich uchun bo’lsa, T = 300 K haroratda (Fermi sathi) EF o’rnini aniqlang.
Berilgan:
Eg=0.7 eV=0.7×1.6×10-19 J
T=300 K
EF –?
Yechilishi:
Fermi energiyasi xususiy yarimo’tkazgichlar uchun quyidagiga teng:
,
Javob: Fermi sathi
3. Agar yarimo’tkazgich materialning taqiqlangan sohasi kengligi 300 K haroratda Eg = 0.67 eV bo’lsa, elektron va kovaklar effektiv massasi mos ravishda m*e=0.12mo, m*h=0.28mo bo’lsa, xususiy tok tashuvchilar konsentratsiyasini aniqlang.
Berilgan:
Eg = 0.67 eV
T=300 K
ni –?
Yechilishi:
Xususiy tok tashuvchilar konsentratsiyasi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:
Berilgan qiymatlarni qo’yib hisoblaymiz,
Demak, xususiy tok tashuvchilar konsentratsiyasi ga teng ekan.
Javob:
4. kremniy namunasining 300 K haroratda xususiy tok tashuvchilari kontsentratsiyasi 1,5×1016 [1/ m3] ni tashkil qiladi. Agar legirlangandan keyin asosiy tok tashuvchilar soni 5×1020 [1/ m3] bo’lsa, noasosiy tok tashuvchilar konsentratsiyasi nimaga teng?
Berilgan:
ni = 1,5×1016 / m3
n = 5×1020 / m3
p-?
Yechilishi:
Konsentratsiya cm3 da emas, m3 da berilganligiga e’tibor qaratamiz,
Javob:
5. Kremniy bo’lagi donor kirishma bilan legirlangan. Kremniyda 300 K haroratda berilgan xususiy tok tashuvchilar konsentratsiyasi Kirishmalarni to’laligicha ionlashgan deb taxmin qilsak, muvozanat holatida elektron va kovak kontsentratsiyasi ... nimaga teng?
Berilgan:
Donor kirishmalar . Qachonki, kirishmalar to’liq ionlashgan holatda, berilgan elektronlar soni donor aralashmalariga teng bo'ladi. ya’ni
Yechilishi:
Javob:
6. Qanday haroratda Si kremniyning xususiy tok tashuvchilari konsentratsiyasi 300 K haroratdagi Ge germaniyning xususiy tok tashuvchilari konsentratsiyasiga teng bo’ladi?
Berilgan:
T1=300 K
T2 – ?
Yechilishi: ma’lumki yarimo’tkazgichlarda xususiy tok tashuvchilari konsentratsiyasi quyidagi ifoda yordamida aniqlanadi:
Yuqoridagi ifodani kremniy va germaniyning xususiy tok tashuvchilari konsentratsiyasi teng holat uchun quyidagicha yozamiz
,
Javob:
|