第五章 非平衡载流子 布置作业解答

刘恩科版的《半导体物理》课后习题答案

第五章 非平衡载流子

1、在一个n 型锗样品中,过剩空穴浓度为1013cm -3,空穴的寿命为100μm ,计算空穴的复合

率。 解:133

1131010/()100U cm cm s s p

τμμ-===⋅ 4、一块半导体材料的寿命10s τμ=,光照在材料中会产生非平衡载流子,试求光照突然停止20s μ后,其中非平衡载流子将衰减到原来的百分之几? 解:20100002

0()()13.5%(()())t s

s p p e p p e e p t μμτ--==== 6、画出p 型半导体在光照(小注入)前后的能带图,标出原来的费米能级和光照时的准费米能级。

第五章 非平衡载流子 布置作业解答

第五章 非平衡载流子 布置作业解答

第五章 非平衡载流子 布置作业解答

第五章 非平衡载流子 布置作业解答

7、掺施主浓度15310D N cm -=的n 型硅,由于光的照射产生了非平衡载流子

143

10n p cm -== 。试计算这种情况下准费米能级的位置,并和原来的费米能级作比较。 解:光照前,室温下,半导体处于过渡区,杂质全部电离,本征激发还未开始(可忽略),

153010D n N cm -==,2

第五章 非平衡载流子 布置作业解答

00i n p n =过渡区00103

ln()0.026ln()0.2891.510F i i i i n E E k T E ev E ev n cm -=+=+⨯=+⨯ 光照,小注入后:

153143

010353143

01031010ln 0.026ln()0.2911.5102.251010ln 0.026ln()0.2291.510n

F

i i i i p F

i i i i n p F F F F n cm cm E E k T E ev E ev n cm p cm cm E E k T E ev E ev n cm E E E E ------+=+=+⨯=+⨯⨯+=+=+⨯=+⨯即在原费米能级上面0.002ev 处,在原费米能级下面0.06ev 处。

10、一块n 型硅内有1016cm -3的金原子,试求它在小注入时的寿命。若一块p 型硅内也掺有

1016cm -3的金原子,它在小注入时的寿命又是多少?(室温下)

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