Download Se tiene un semiconductor extrínseco tipo n

Document related concepts

Semiconductor wikipedia , lookup

Dopaje (semiconductores) wikipedia , lookup

Superficie de Fermi wikipedia , lookup

Oscilaciones de Friedel wikipedia , lookup

Rectificador unimolecular wikipedia , lookup

Transcript
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
TECNOLOGÍA Y COMPONENTES ELECTRÓNICOS Y FOTÓNICOS
1ª parte junio 2012-13
Nombre:…………………………………........................………………………………..…………
Constantes: KT/q = 0,025 V, q = 1,6 · 10-19 C (NOTA: 1 respuesta incorrecta en las preguntas tipo test resta 1/3)
1.
2.
3.
(4 ptos) Un semiconductor con una Energía de Banda Prohibida Eg = 1,1 eV, concentración intrínseca a T ambiente de ni= 1,5·1010 cm–3, y masas
efectivas iguales mh=me, se dopa con una cantidad de impurezas aceptoras Na=1015 cm –3 y donadoras Nd=105 cm –3. Hallar:
a.- ¿Cual es la concentración de huecos?
p = 1015 cm–3
b.- ¿Cuál es la concentración de electrones?
n = 2,25 · 105 cm –3
c.- ¿Cuál es la posición del nivel de Fermi intrínseco relativa al
máximo de la banda de valencia EV?
Ei = E v +
d.- ¿Cuál es la posición del nivel de Fermi relativa al máximo de la
banda de valencia EV?
EF = Ev + 0,2723 eV
0,55
eV
(3 ptos) Se tiene un semiconductor intrínseco, con concentración intrínseca a T ambiente ni = 1,5 · 1010 cm-3, sección uniforme A = 2 · 10-6 cm2, en el que
hay un campo eléctrico aplicado de valor  =2·103 V/m. Si la movilidad de electrones y huecos es n = p = 103 cm2/V·s. Hallar:
a.- ¿Cuanto es el flujo de arrastre de electrones?
an =
- 3 · 1014
b.- ¿Cuánto es el flujo de arrastre de huecos?
ap =
3 · 1014
c.- ¿Cuánto es la densidad de corriente de arrastre total (debido a
electrones + huecos)?
Ja =
9,6 · 10-5
electrones/s·cm2
huecos/s·cm2
A/cm2
(1 pto) Los átomos de galio (Ga) y fósforo (P) son impurezas… (señale la respuesta CORRECTA)
 Ambas son aceptoras
 Ambas son donadoras
 Donadoras y aceptoras, respectivamente.
 Aceptoras y donadoras, respectivamente
4.
(1 pto) En un semiconductor tipo p fuertemente extrínseco, con una concentración de impurezas NI, se cumple que en la región de ionización… (señale
la respuesta CORRECTA) (Nota: NI+ o NI indican concentraciones de impurezas ionizadas)
 p N
 p n
 p N
 p N
5.
o
I
o
i
o
I
o
I
+
y no  0
y no  po

y no  ni2/NI
y no  ni2/NI
(1 pto) Si la masa efectiva de los huecos es mayor que la de los electrones en un semiconductor tipo n, el nivel de Fermi intrínseco estaría… (señale la
respuesta CORRECTA)
 por debajo del punto medio de la banda prohibida.
 por encima del punto medio de la banda prohibida.
 justo en el punto medio de la banda prohibida.
 En ningún sitio, puesto que el semiconductor es tipo n.