Nederlands
Menu

Halfgeleiderfysica

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?

  1. Ap-type, met een gatenconcentratie van ca. 2×10¹⁶ cm⁻³
  2. Bn-type, met een elektronenconcentratie van ca. 3×10¹⁶ cm⁻³
  3. Cn-type, met een elektronenconcentratie van ca. 7×10¹⁶ cm⁻³
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. n-type, met een elektronenconcentratie van ca. 3×10¹⁶ cm⁻³

Wanneer zowel donoren als acceptoren aanwezig zijn, heffen ze elkaar op (compensatie) en bepaalt de grootste soort het type. Omdat er meer donoren zijn, is het n-type, met een elektronenconcentratie gelijk aan het verschil 5×10¹⁶ − 2×10¹⁶ = 3×10¹⁶ cm⁻³. De mobiliteit wordt echter verstrooid door in totaal 7×10¹⁶ cm⁻³ geïoniseerde onzuiverheden en is daardoor lager dan bij een ongecompenseerd materiaal met dezelfde elektronenconcentratie. Ook bij het vormen van source en drain in een well wordt het geleidingstype omgekeerd door deze opheffing (counterdoping).

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Halfgeleiderfysica

  1. Wat is de juiste reden dat de ladingdragerdichtheid sterk afneemt wanneer n-type silicium tot zeer lage temperatuur wordt gekoeld?
  2. 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?
  3. 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)
  4. Hoe heet het energieverschil tussen het vacuümniveau en de onderkant van de geleidingsband van een halfgeleider?
  5. Wat is de belangrijkste reden dat de mobiliteit in silicium met lage onzuiverheidsconcentratie daalt bij stijgende temperatuur?