Halfgeleiderfysica

Welk van de volgende materialen heeft de grootste bandkloof?

  1. ASilicium (Si)
  2. BGermanium (Ge)
  3. CSiliciumdioxide (SiO2)
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. Siliciumdioxide (SiO2)

SiO2 heeft een zeer grote bandkloof van ca. 9 eV en is een goede isolator. Het verschilt met een orde van grootte van silicium (ca. 1,12 eV) en germanium (ca. 0,66 eV). Niet alleen is de kloof groot, ook de sprong in de geleidingsband ten opzichte van de siliciumkant (ca. 3,1 eV) is groot, waardoor elektronen moeilijk over de gate-isolator heen komen. High-k-materialen (HfO2 heeft ca. 5,8 eV) hebben een hogere diëlektrische constante maar een kleinere kloof, en worden gekozen in een afweging met de lekstroom.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Halfgeleiderfysica

  1. Wat is de juiste eenheid van de mobiliteit van ladingdragers?
  2. Welke formule geeft de geleidbaarheid σ van een halfgeleider bij elektronendichtheid n, gatendichtheid p, elektronenmobiliteit μn, gatenmobiliteit μp en elementaire lading q?
  3. Hoe heet het proces waarbij elektronen en gaten recombineren via diepe niveaus (traps) in de verboden zone?
  4. Welke formule geeft de diffusielengte L bij een diffusiecoëfficiënt D en een levensduur τ van minderheidsladingdragers?
  5. Wat gebeurt er met de bandkloof van silicium wanneer de temperatuur stijgt?