А. Г. Шкаев твердотельная электроника




НазваниеА. Г. Шкаев твердотельная электроника
страница1/16
Дата публикации10.10.2013
Размер0.65 Mb.
ТипКонспект
uchebilka.ru > Право > Конспект
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16


Федеральное агентство по образованию




Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»



А. Г. Шкаев


ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Конспект лекций

Омск

Издательство ОмГТУ

2


009

УДК 621.38(075)

ББК 32.85я73

Ш 66

Рецензенты:

Е. В. Иванова, канд. техн. наук, доцент кафедры физики
Сибирской автомобильно-дорожной академии;

^ Ю. А. Стенькин, канд. техн. наук, доцент, научный сотрудник
Омского филиала института физики полупроводников СО РАН


Шкаев, А. Г.

Ш 66 Твердотельная электроника: конспект лекций / А. Г. Шкаев. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2009. – 56 с.


В краткой форме рассматриваются основные типы полупроводниковых приборов и физические процессы, обеспечивающие их работу. Приводится анализ электронных процессов в объеме полупроводников, в электронно-дырочных переходах и в области пространственного заряда на поверхности полупроводников. Объем материала предусмотрен ныне действующими программами дисциплин «Твердотельная электроника», «Физические основы электроники» и Государственным образовательным стандартом по специальностям 210106 «Промышленная электроника», 210100.62 – «Электроника и микроэлектроника», 210401.65 – «Физика и техника оптической связи». Конспект лекций предназначен для студентов очной, очно-заочной и заочной форм обучения.


Печатается по решению редакционно-издательского совета

Омского государственного технического университета


УДК 621.38(075)

ББК 32.85я73

 ГОУ ВПО «Омский государственный

технический университет», 2009




СОДЕРЖАНИЕ

Введение

4

1. Необходимые сведения

4

1.1. Зонная структура полупроводников

4

1.2. Термины и определения

5

1.3. Статистика электронов и дырок в полупроводниках, положение

уровня Ферми


6

1.4. Концентрация электронов и дырок в собственном полупроводнике

8

1.5. Концентрация электронов и дырок в примесном полупроводнике

9

1.6. Определение положения уровня Ферми

10

1.7. Проводимость полупроводников

11

1.8. Токи в полупроводниках

12

1.9. Неравновесные носители

13

1.10. Уравнение непрерывности

15

Вопросы для самопроверки

16

2. Барьеры Шоттки, p-n переходы и гетеропереходы

16

2.1. Ток термоэлектронной эмиссии

16

2.2. Термодинамическая работа выхода в полупроводниках p  и n типов

17

2.3. Эффект поля, зонная диаграмма при эффекте поля

18

2.4. Дебаевская длина экранирования

21

2.5. Контакт металл – полупроводник. Барьер Шоттки

22

2.6. Зонная диаграмма барьера Шоттки при внешнем напряжении

24

2.7. Распределение электрического поля и потенциала в барьере

Шоттки


25

2.8. Вольт амперная характеристика барьера Шоттки

26

2.9. Образование и зонная диаграмма р-n перехода

27

2.10. Распределение свободных носителей в p n переходе

28

2.11. Поле и потенциал в p n переходе

30

2.12. Компоненты тока в р n переходе

32

2.13. Вольт амперная характеристика р n перехода

33

2.14. Емкость p n перехода

34

2.15. Гетеропереходы

35

Вопросы для самопроверки

40

3. Полупроводниковые диоды

41

3.1. Характеристики идеального диода на основе p n перехода

41

3.2. Варикапы

43

3.3. Влияние генерации, рекомбинации и объемного сопротивления

базы на характеристики реальных диодов


43

3.4. Стабилитроны

46

3.5. Туннельный пробой в полупроводниках

47

3.6. Лавинный пробой в полупроводниках

49

3.7. Туннельный и обращенный диоды

50

Вопросы для самопроверки

54

Список рекомендуемой литературы

55

ВВЕДЕНИЕ
В предлагаемом конспекте лекций рассмотрены физические основы работы твердотельных полупроводниковых приборов, использующих как явление инжекции носителей через p-n переходы, так и явления, связанные с эффектом поля.

В данной работе использовались материалы лекций Гуртова Валерия Алексеевича, доктора физико-математических наук, профессора, заведующего кафедрой «Физики твердого тела» Петрозаводского государственного университета, заслуженного деятеля науки Республики Карелия.

В связи с тем, что учебный курс читается для студентов третьего курса, в первой главе в кратком виде представлены основные сведения из физики твердого тела и физики полупроводников. Эти сведения в дальнейшем необходимы при усвоении основного материала курса. Во второй главе излагаются физические основы, связанные с контактными явлениями в барьерах Шоттки, электронно-дырочных переходах и гетеропереходах. Третья глава посвящена анализу физических основ работы полупроводниковых диодов.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   16

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconДолжностная инструкция инженера-электроника (электроника)
На должность инженера-электроника (электроника) I категории назначается лицо, имеющее высшее профессиональное (техническое) образование...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconУчебное пособие по дисциплине “Электротехника и электроника”
Электротехника и электроника. Учебное пособие по дисциплине “Электротехника и электроника”. Часть 1- электротехника. / авт сост....

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconКафедра «Промышленная и биомедицинская электроника»
«Промышленная и биомедицинская электроника» проводится игровое курсовое проектирование по дисциплине «Цифровая схемотехника» под...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconДиалогическая интерпретация мифа
Шкаев Дмитрий Геннадьевич (Москва, Российский Университет Дружбы Народов), председатель Студенческого Философского Общества рудн

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconМетодические указания к лабораторным работам по дисциплине «Электроника и микросхемотехника»
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Электроника и микросхемотехника». Ч / Донецкий институт железнодорожного...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconМетодические указания к лабораторным работам по дисциплине «Электроника и микросхемотехника»
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Электроника и микросхемотехника». Ч / Донецкий институт железнодорожного...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconКафедрой «Промышленная и биомедицинская электроника», д т. н профессором...
В дни работы конференции сээ’2010, посвященной 125-летию нту «хпи», мы побеседовали с одним из ее постоянных организаторов, проректором...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника icon«Контрольно-измерительные приборы, электроника, энергетика, энергосбережение – 2011»
Октября наш университет принимал участие в выставке «Контрольно-измерительные приборы, электроника, энергетика, энергосбережение...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconНаучная сессия академии наук прикладной радиоэлектроники «электроника...
Научную сессию Академии на тему: “Электроника и электродинамика больших мощностей”. Научная сессия Академии посвящена юбилейной дате...

А. Г. Шкаев твердотельная электроника iconКонференции 10 Международная научно-техническая конференция «Силовая...
Международная научно-техническая конференция «Силовая электроника и энергоэффективность»

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<