Halfgeleiderfysica

Waar ligt het donorniveau van fosfor in silicium binnen de bandkloof?

  1. AVlak bij de onderkant van de geleidingsband (ca. 0,045 eV eronder)
  2. BVlak bij de bovenkant van de valentieband
  3. COngeveer in het midden van de bandkloof
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Vlak bij de onderkant van de geleidingsband (ca. 0,045 eV eronder)

Het donorniveau van fosfor ligt met ca. 0,045 eV zeer ondiep onder de onderkant van de geleidingsband en bij de thermische energie bij kamertemperatuur (ca. 0,026 eV) wordt vrijwel alles geïoniseerd en levert elektronen. Arseen ligt op ca. 0,054 eV, en het acceptorniveau van boor op ca. 0,045 eV boven de valentieband. Bij ondiepe niveaus wordt de binding verzwakt door de permittiviteit van het gastheermateriaal, zodat ze met een waterstofatoommodel kunnen worden geschat. Diepe niveaus nabij het midden van de kloof worden veroorzaakt door onzuiverheden zoals goud en vormen recombinatiecentra.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Halfgeleiderfysica

  1. Welke uitspraak over silicium (kamertemperatuur, alles geïoniseerd) met zowel een donorconcentratie van 5×10¹⁶ cm⁻³ als een acceptorconcentratie van 2×10¹⁶ cm⁻³ is juist?
  2. Wat is de juiste reden dat de ladingdragerdichtheid sterk afneemt wanneer n-type silicium tot zeer lage temperatuur wordt gekoeld?
  3. Welke recombinatie, die zich vooral voordoet bij hoge ladingdragerconcentraties, is het proces waarbij de bij recombinatie vrijkomende energie niet als licht maar aan een andere ladingdrager wordt afgegeven?
  4. Wat is bij benadering de resistiviteit van n-type silicium met een elektronendichtheid van 1×10¹⁶ cm⁻³ en een elektronenmobiliteit van 1000 cm²/V·s? (de bijdrage van gaten wordt verwaarloosd, elementaire lading 1,6×10⁻¹⁹ C)
  5. Hoe heet het energieverschil tussen het vacuümniveau en de onderkant van de geleidingsband van een halfgeleider?