Use LEFT and RIGHT arrow keys to navigate between flashcards;
Use UP and DOWN arrow keys to flip the card;
H to show hint;
A reads text to speech;
29 Cards in this Set
- Front
- Back
Kvifor brukar me enkeltkrystallinsk materiale til halvleiarar? |
Dei har long-range order, i motsetnad til polykrystallinske og amorfe materiale |
|
Bindingstype i Si og GaAs |
Si: kovalente bindingar (4 stk) GaAs: elektron er delvis delt (kovalent binding) og delvis overført frå Ga til As (ionebinding) |
|
GaAs og Si: indirekte eller direkte bandgap? |
GaAs: direkte Si: indirekte |
|
Band gap for SCs |
Ca. 1 eV |
|
Kvifor treng me effektiv masse? |
Accounts for the interaction of the carriers with the periodic crystal potential |
|
Kor kjem intrinsic concentration frå? |
Thermal generation-recombination mellom VB og CB (eller bryting av bindingar) |
|
Kva tre område har me i eit plott av bærarkonsentrasjon vs 1/T? |
Freeze-out region / Ionization region - låg T - donornivå ionsierast Extrinsic region / complete ionization - alle donoratom er ionisert - kons. er ca. lik dopekonsentrasjon Intrinsic region - høg T - intrinsic carriers dominate |
|
Termisk jamvekt |
Same T i heile systemet Ingen ekstern eksitering og ingen netto straum i device Aligna Ferminivå Drift og diffusjon er i balanse Ingen ladnings- eller energitransport |
|
Steady-state conditions |
Ting varierer ikkje med tida Ikkje termisk jamvekt --> kan ha netto straum Ikkje aligna ferminivå |
|
Antal ekvivalente CBM for Si og GaAs |
Si: 6 GaAs: 1 |
|
To hovudgrunnar til spreiing/scattering |
- Ureiningar (dopeatom) - Gittervibrasjonar (fonon) |
|
To ulike former for indirekte rekombinasjon -To typar feller/traps |
1) Trap: ligg nær CB eller VB, fangar berre éin type bærar 2) Recombination centers: ligg ca. i midten av bandgapet, fangar båe type bærarar |
|
Korleis finne ut om ei prøve er n- eller p-type? (Hall) |
Måler Hallspenninga. >0 --> p <0 --> n |
|
Kva kan me måle i eit Halleksperiment? |
Kons. av majoritetsbærar Resisitivitet (vha. måling av motstand) Mobilitet (vha. resistivitet) |
|
Kva er excess carriers, og korleis kan me generere dei? |
Bærarar i tillegg til dei som eksisterer ved termisk jamvekt. 1. Optisk eksitasjon/EHP-danning, skin lys med E>E_g på materialet 2. Injeksjon over ein p-n junction |
|
3 typar luminescence
|
Photoluminescence: optical absorption (stempel, pengar) - Fluourescence, Phosphorescence Cathodoluminescence: high energy e- bombardment (gamle TV-ar, CRT) Electroluminescence: charge carrier injection (LED) |
|
Kva er kontaktpotensiale? |
Pga. diffusjon i ein p-n jct dannast det eit E-felt som aukar i styrke til drift kansellerer diffusjon. Kontaktpotensialet er spenninga grunna dette E-feltet. Potensialskilnaden over W (transition region) V_0 = V_n - V_p Kan aldri målast direkte, og ingen straum resulterer frå dette potensialet. |
|
Kvifor får me eit E-felt i uttømmingsområdet/depletion area (W)? |
W er eit område med ukompenserte ladningar grunna diffusjon (diff pga kons.skilnader). Pga denne ladningsskilnaden får me eit E-felt |
|
Principle of detailed balance - Når gjeld det? |
I termisk jamvekt er diffusjons- og driftstraumane balansert individuelt for e- og h+ J_p(drift) + J_p(diff) = 0 J_n(drift) + J_n(diff) = 0 Fordi i termisk jamvekt har me ingen netto straumar |
|
Forenklingar p-n junction S1 |
Step junction: abrupt transition from p to n Båe område (n og p) har uniform doping |
|
S2 |
1D-analyse av ladningstransport (current flow) e- og h+ kan berre bevege seg til høgre eller venstre Transport vinkelrett på junction |
|
S3 |
E-feltet forsvinn utanfor W (overgangsområdet) |
|
S4 |
The depletion approximation - The space charge rho(x) within W is described by the ionized acceptors and donors alone - Depleted for mobile carriers |
|
S5 |
Low-level injection - Minority carriers remain minority carriers - Kan neglisjera variasjonar i majority carrier density |
|
S6 |
No recombination within W |
|
Kva avgjer kor langt W går inn i p- og n-sida? |
Dopingen. W strekk seg lengst inn i sida som er minst dopa (lågare konsentrasjon av ukompenserte akseptorar/donorar) |
|
Om me har ein p+-n jct, og me vil ha ein større straum, kva må me gjere? |
Redusere n-type-dopinga. Fordi I prop med I_p(x_n = 0) prop med p_(n0) |
|
To typar breakdown + når får me dei |
Zener: tunnellering, om me har tung doping Avalanche: lett doping |
|
Zenereffekt/ Zener-breakdown |
Kvantemekanisk tunneleffekt som skjer i halvleiardiodar Straumen i dioden aukar sterkt når spenninga i sperreretninga går over ein terskelverdi. Tunnelering av elektron frå VB til CB --> stort antal frie minoritetsbærarar --> plutseleg auke i reverse current |