|
|
Поиск по всей базе задач и всему сайту |
|
|
Новое на форуме
|
Популярное на форуме
|
|
Физико-химические основы микроэлектроники
| |
| bovali | Дата: Понедельник, 14.11.2011, 20:40 | Сообщение # 1 |
 Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| Задача 1
Определить, во сколько раз изменится удельная теплопроводность Т при изменении температуры от 20 C до 200 C, если ТК=4,3 •103 К1.
Задача 2
Определить удельную теплоемкость меди, если атомная масса меди равна 63,5.
Задача 3
Определить время, в течение которого электрон пройдет расстояние 1 км по медному проводу, если удельное сопротивление меди 0,017 •106 Ом•м, а разность потенциалов на концах проводника U=220 В. За какое время электрон пролетит это же расстояние, двигаясь без соударений, при той же разности потенциалов? Каково время передачи сигнала? Концентрация электронов 8,45 •1028 м
Задача 4
Вычислить коэффициент диффузии электронов в образце полупроводника, если подвижность электронов составляет 3600 см2/В•с и образец находится при температуре 27 С.
Задача 5
В образце антимонида индия подвижность электронов n=6 м2/В •с и дырок 0,2 м2/В •с. Полупроводник находиться при температуре Т=300 К и имеет удельное сопротивление 2 •104 Ом •м. Полагая, что полупроводник собственный, найти концентрацию носителей тока.
Задача 6
Удельная проводимость кремния i=19 Ом1 •м1 при температуре T1=600 К и 2=4 095 Ом1 •м1 при температуре T2=1200 К. Определить ширину запрещенной зоны Е для кремния, считая её независящей от температуры.
Задача 7
Образец полупроводника толщиной 1 мм, по которому протекает электрический ток 10 мА, помещен в магнитное поле с магнитной индукцией 0,5 Вб/м2. Вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости образца. Вычислить ЭДС Холла и концентрацию носителей заряда, предполагая, что преобладает один тип носителей, и постоянная Холла составляет 3,66
Задача 8
P n переход получен на основе кремния и находится при Т=300 К. Область р типа перехода получена за счет легирования атомами бора с концентрацией 1021 м3, а область n типа — фосфором с концентрацией 1020 м3. Собственная концентрация составляет ni=1,5 •1016 м3. Вычислить высоту потенциального барьера и концентрацию неосновных носителей тока.
Задача 9
P n переход на основе кремния находится при Т=300 К. В области р типа концентрация основных носителей тока составляет 1021 м3, а в области n — 1020 м3, собственная концентрация 1,5 •1016 м3, коэффициент диффузии электронов и дырок соответственно 31 •104 м2/с и 6,5 •104 м2/с, диффузионная длина электронов и дырок 0,07 •102 м и 0,03 •102 м. Найти плотность тока насыщения. Записать с учетом численных данных уравнение ВАХ данного p n перехода.
Задача 10
Найти максимальную энергию фотона, который может возбуждаться в кристалле, температура Дебая которого 300 К.
Фотон какой длины волны обладал бы такой же энергией?
Задача 11
Найти красную границу фотопроводимости для собственного кремния при 300 К
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
| bovali | Дата: Понедельник, 14.11.2011, 20:41 | Сообщение # 2 |
|
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| 6. Варианты контрольных работ
По курсу студенты-заочники выполняют одну контрольную рабо-ту. К выполнению контрольной работы рекомендуется приступить после изучения теоретического материала в соответствии с програм-мой, проработки вопросов для самоконтроля, проработки примеров решения задач При выполнении расчетов следует приводить формулы в общем виде, затем подставлять числовые значения. Результаты рас-четов необходимо приводить с указанием единиц измерения в между-народной системе единиц — СИ. Расчеты должны сопровождаться пояснительным текстом. Ответы на теоретические вопросы должны быть конкретными с применением таблиц, графиков, диаграмм, ри-сунков.
Вариант контрольной работы выбирается по последней цифре шифра (номера зачетной книжки). Например, студенты, имеющие шифры 25, 118, 300, 204, выбирают вариант соответственно под номе-рами 5, 8, 0,4)
Вариант 0
1. Описать термоэффекты в полупроводниках. Их применение в науке и технике.
2. Порядок изучения и применения эффекта поля.
3. Магнитные свойства твердых тел.
4. Подвижности электронов и дырок в монокристалле кремния при комнатной температуре 300 К равны соответственно 0,17 и 0,05 м2/В •с. Найти коэффициенты диффузии электронов и дырок.
Вариант 1
1. Гальваномагнитные эффекты в полупроводниках и их примене-ние в науке и технике.
2. Суть и применение туннельного эффекта.
3. Эпитаксиальные структуры.
4. Вычислить удельную теплопроводность меди при комнатной температуре 27°С по измеренному значению ее удельного сопротив-ления =0,017 •10–6 Ом •м. Число Лоренца составляет L0=2,45 •10–8 В2 •K–2.
Вариант 2
1. Описать методы измерения толщины тонких пленок, приме-няемых в микроэлектронике.
2. Суть и применение законов диффузии (Фика).
3. Физико-химические основы литографии.
4. Вычислить коэффициент диффузии электронов в невырожден-ном германии при комнатной температуре, если подвижность элек-тронов составляет 3800 см2/В •с.
Вариант 3
1. Методы выращивания кристаллов.
2. Расчет вольтамперной характеристики диода.
3. Легирование и его применение.
4. Удельное сопротивление собственного германия при 27°С рав-но 0,47 Ом •м. Полагая, что подвижности электронов и дырок собст-венно равны 0,38 и 0,18 м2/В •c, вычислить ni — концентрацию носи-телей тока собственного полупроводника при 27°С.
Вариант 4
1. Физико-химический анализ, виды, применение.
2. Суть эффекта Холла.
3. Окисление и его применение в микроэлектронике.
4. Коэффициент Холла и удельное сопротивление соответственно равны 7,4 •10-11 м3/Кл и 0,017 •10–6 Ом •м для образца меди толщиной 0,1 мм.
Для определения эффекта Холла к образцу приложено магнитное поле с магнитной индукцией 0,5 Вб/м2 и протекает ток 0,5 А. Опреде-лить подвижность носителей тока и ЭДС Холла.
Вариант 5
1. Описать плазмохимические процессы и их применение в радио-электронике.
2. Магниторезистивный эффект и его применение.
3. Состав травителей (жидкостных) и их применение.
4. Имеется p–n–переход при 300 К на основе кремния. Область р легирована бором 5 •1023 м–3, a n — фосфором 1021 м–3, собственная концентрация составляет ni=1,48 •1016 м–3. Определить высоту потен-циального барьера и концентрацию неосновных носителей тока.
Вариант 6
1. Описать методы получения эпитаксиальных структур.
2. Полупроводниковый лазер, параметры, характеристики, приме-нение.
3. Электропроводность диэлектриков.
4. Имеется кремневый диод со следующими параметрами:
Na=9 •1022 м–3; Ng=2 •1022 м–3; p=0,03 м2/В •с;
n=0,05 м2/В •с; n=p=1 мкс; Т=300 К; ni=1,48 •1016 м–3. Найти вы-соту потенциального барьера, концентрацию неосновных носителей заряда. Найти связь между током и напряжением для данного диода.
Вариант 7
1. Неравновесные носители заряда, их параметры.
2. Эффект Ганна и его применение.
3. Технология получения p–n–переходов.
4. Пластина из германия n–типа имеет удельное сопротивление =0,1 Ом•см при 300 К. Подвижность электронов и дырок соответст-венно 3900 см2/В •с и 1900 см2/В •с. Собственная концентрация при 300 К составляет ni=2,4 •1013 см–3. Определить концентрацию носите-лей заряда.
Вариант 8
1. Диффузия в твердых телах, ее применение.
2. Теплопроводность и теплоемкость твердых тел.
3. Параметры, свойства, характеристики p–n–переходов.
4. Удельное сопротивление собственного кремния при 27°С равно 300 Ом •м. Полагая, что подвижности электронов и дырок соответст-венно равны 0,17 и 0,035 м2/В •с, вычислить ni — концентрацию носи-телей тока собственного кремния при 27°С.
Вариант 9
1. Описать фоторезисты, применяемые в микроэлектронике.
2. Фото ЭДС, солнечные батареи.
3. Порядок определения основных параметров и характеристик транзистора.
4. В медной проволоке длиной 6 м и диаметром 0,56 мм приложе-но напряжение 0,1 В. Сколько электронов пройдет через поперечное
сечение проводника за 10 с, если удельное сопротивление меди равно 0,017 •10–60м •м.
ЛИТЕРАТУРА
1 Епифанов Г.И., Мома Ю.А. Твердотельная электроника. — М.: Высшая школа, 1986.
2 Епифанов Г.И. Физика твердого тела. — М.: Высшая школа, 1977.
3 Епифанов Г.И. Физические основы микроэлектроники. — М.: Советское радио, 1971.
4 Зи С. Физика полупроводниковых приборов. — М.: Мир, 1984.
5 Новиков В.В. Теоретические основы микроэлектроники. — М.: Высшая школа, 1972.
6 Тареев Б.М. Электрорадиоматериалы. — М.: Высшая школа, 1978.
7 Готра З.Ю. Технология микроэлектронных устройств. Справоч-ник. — М.: Радио и связь, 1991.
8 Черняев В.Н. Технология производства интегральных микро-схем и микропроцессоров. — М.: Радио и связь, 1987.
9 Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. — М. СПб.: Нев-ский Диалект физматлит, 2001.
10 Ормонт Б.Ф. Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников. — М.: Высшая школа, 1973.
11 Василевская Н. И., Прудник М. Ф., Прудник А. М. Физика твер-дого тела и активных элементов микросхем. Лабораторный практикум. – Мн.: МГВРК, 1999.
12 Барыбин А. А., Сидоров В. Г. Физико-технологические основы электроники. – Санкт-Петербург: Лань, 2001.
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
|
