半導(dǎo)體物理第三章作業(yè)

1、7 7。(1)(1)在室溫下，鍺的有效態(tài)密度在室溫下，鍺的有效態(tài)密度NcNc=1.05=1.05101019 19 cmcm-3-3, ,NvNv=1.05=1.0510101919 cm cm-3-3, ,試求鍺的載流子有效質(zhì)量。計(jì)算試求鍺的載流子有效質(zhì)量。計(jì)算77K77K時(shí)時(shí)的的Nc,NvNc,Nv. .已知已知300K300K時(shí)時(shí)EgEg=0.67eV.77K=0.67eV.77K時(shí)時(shí)EgEg=0.76eV.=0.76eV.求著兩個(gè)溫求著兩個(gè)溫度時(shí)的本證載流子濃度（度時(shí)的本證載流子濃度（2 2）77K77K時(shí)，鍺的電子濃度為時(shí)，鍺的電子濃度為10101717 cm cm-3-3假定受主濃

2、度為零，電離能為假定受主濃度為零，電離能為0.01eV,0.01eV,求施主雜質(zhì)濃度？求施主雜質(zhì)濃度？解：解：已知已知333*15022202()4.82 10()2nncm k TmNTm*33301522202()4.82 10()2ppvm k TmNTm2*03015()0.564.82 10cnNmmmT所以所以2*03015()0.294.82 10vpNmmmT3318322()()1.37 10ccccNTTNNcmNTT3318322()()0.5 10vvvvNTTNNcmNTT0exp()2gicvEnN Nk T1330(300)exp()1.6 102gicvEnN

3、Ncmk T730(77)exp()1.54 102gicvEnN Ncmk T（2）77K時(shí)屬于弱電離時(shí)屬于弱電離0Dnn0000012exp()12exp()exp()12exp()DDDDFcDcFDcDcNNnEEEEEEk Tk Tk TNEEnk TN1700012exp()1.65 10cDDcEEnNnk TN8.8.利用利用7 7題的題的NcNc和和NvNv的數(shù)值及的數(shù)值及EgEg=0.67eV,=0.67eV,求溫度文求溫度文300K300K，500K500K時(shí)，含施主濃度時(shí)，含施主濃度N ND D=5=510101515 cm cm-3-3受主濃度受主濃度N NA A=2=210109 9 cm cm-3-3的鍺中電子和空穴的濃度的鍺中電子和空穴的濃度解：解： 300K時(shí)時(shí)1330(300)exp()1.6 102gicvEnN Ncmk T15305 10DAnNNcm 2103005.12 10inpcmn3319322()()2.26 10ccccNTTNNcmNTT3318322()()8.39 10vvvvNTTNNcmNTT424.774 10500(500)0.74370.581500235gEeV500K時(shí)時(shí)1630(500)exp()1