dasdasd

1. Bài tập chương 2-2 Môn học: Vật lý bán dẫn GV: Nguyễn Trung Hiếu
1
i C
V
i C
V
SỰ HÌNH THÀNH DẢI NĂNG LƯỢNG – NỒNG ĐỘ HẠT DẪN
1. Ở 0K, tất cả các mức năng lượng phía trên mức Fermi (EF) cho xác xuất xuất hiện của lỗ là:
A) 0 B) 0.5 C) 1 D) vô cùng
2. Ở 0K, tất cả các mức năng lượng phía dưới mức Fermi (EF) cho xác xuất xuất hiện của electron
là:
A) 0 B) 0.5 C) 1 D) vô cùng
3. Biết rằng xác suất để điện tử tự do chiếm mức năng lượng 0.82eV trong bán dẫn Silic ở 300K
là 24%. Tìm mức Fermi của Silic ở 300K:
A) 0.54 eV B) 0.63eV C) 0.79 eV D) 0.85eV
4. Bán dẫn Ge có mức Fermi là 0.65eV ở 300K. Xác suất tìm thấy lỗ trống có mức năng lượng
0.72eV là:
A) 0.063 B) 0.129 C) 0.881 D) 0.937
5. Khi nhiệt độ tăng, xác xuất tìm thấy lỗ trong dải hóa trị sẽ
A) Tăng B) Giảm C) Không thay đổi D) Lúc tăng, lúc giảm
6. Xác suất để điện tử tự do chiếm mức năng lượng 1,45eV trong bán dẫn Silic ở 300K là 9.4%.
Khi nhiệt độ là 500K, xác xuất để điện tử tự do chiếm cùng mức năng lượng là
A) 0.104 B) 0.204 C) 0.796 D) 0.896
7. Bán dẫn Si ở nhiệt độ 300K có n 1,5.1010
cm3
, biết rằng N  2,78.1019
cm3
và
N  9,84.1018
cm3
.
a) Tìm bề rộng dải cấm Eg
b) Tìm xác xuất tìm thấy electron ở mức E  EC và E  EV
8. Bán dẫn GaAs ở nhiệt độ 300K có n  3.106
cm3
, biết rằng N  5,42.1017
cm3
và
N  6,7.1018
cm3
.
a) Tìm bề rộng dải cấm Eg

2. Bài tập chương 2-2 Môn học: Vật lý bán dẫn GV: Nguyễn Trung Hiếu
2
b) Tìm xác xuất tìm thấy lỗ ở mức E  EC và E  EV
9. Bằng thực nghiệm, người ta xác định được nồng độ hạt dẫn nội tại ở 400K của một chất bán
dẫn là 1,3.1016𝑐𝑚−3 và ở 350K là 6,2.1015𝑐𝑚−3. Tính bề rộng khe năng lượng, biết rằng 𝑁𝐶
và 𝑁𝑉 tỉ lệ với 𝑇3/2 và giả sử từ trong vùng nhiệt độ từ 350K đến 400K bề rộng khe năng lượng
thay đổi không đáng kể.
10. Trong Ge tinh khiết có bề rộng khe năng lượng là 0,72eV. Biết rằng 𝑁𝐶 và 𝑁𝑉 tỉ lệ với 𝑇3/2 và
và Ge hiện tại đang có NC = NV. Cần tăng nhiệt độ lên bao nhiêu so với 300K để nồng độ điện
tử tăng lên 2 lần? Giả sử từ trong vùng nhiệt độ đang xét bề rộng khe năng lượng thay đổi
không đáng kể.
Các câu 10, 11 ,12 sử dụng dữ kiện sau:
Một mẫu silic được pha tạp chất P với nồng độ 1016cm−3 và Bo với nồng độ 5.1016cm−3. Nếu
tất cả các tạp chất đều được ion hóa. Cho ni = 1,5.1010𝑐𝑚−3.
11. Mẫu silic trở thành bán dẫn loại:
A) loại n B) loại p C) Vẫn là bán dẫn thuần D) Bán dẫn suy biến
12. Nồng độ electron là:
A) 4,1016cm−3 B) 2, 1016cm−3 C) 5,63.103𝑐𝑚−3 D) 2,25.103𝑐𝑚−3
13. Nồng độ lỗ là:
A) 4,1016cm−3 B) 2,1016cm−3 C) 5,63. 103𝑐𝑚−3 D) 4,5.103𝑐𝑚−3
Các câu 13, 14 ,15 sử dụng dữ kiện sau:
Một mẫu silic được pha tạp chất Ga với nồng độ 8.1017cm−3 và As với nồng độ 3.1015cm−3. Nếu
tất cả các tạp chất đều được ion hóa. Cho ni = 1,5.1010𝑐𝑚−3
14. Mẫu silic trở thành bán dẫn loại:
A) loại n B) loại p C) Vẫn là bán dẫn thuần D) Bán dẫn suy biến
15. Nồng độ electron là:
A) 5.1017cm−3 B) 8. 1017cm−3 C) 3500 𝑐𝑚−3 D) 2800 𝑐𝑚−3
16. Nồng độ lỗ là:
A) 5.1017cm−3 B) 8. 1017cm−3 C) 7500 𝑐𝑚−3 D) 3500 𝑐𝑚−3

3. Bài tập chương 2-2 Môn học: Vật lý bán dẫn GV: Nguyễn Trung Hiếu
3
i C
V
i C
V
i C
V
i C
V
17. Bán dẫn Si ở nhiệt độ 300K có n 1010
cm3
, biết rằng N  2,8.1019
cm3
và
N  9,8.1018
cm3
.
a) Tìm bề rộng dải năng lượng Eg .
b) Mẫu bán dẫn được pha tạp chất P với nồng độ 2,3.1015
cm3
.
- Mẫu bán dẫn trở thành bán dẫn loại gì?
- Tìm vị trí mức EF so với Ei EF  Ei và vị trí mức EF so với EV EF  EV .
18. Bán dẫn GaAs ở nhiệt độ 300K có n 1,84.106
cm3
, biết rằng N  4,45.1017
cm3
và
N  7,7.1018
cm3
.
a) Tìm bề rộng dải năng lượng Eg .
b) Mẫu bán dẫn được pha tạp chất Al với nồng độ 6,87.1013
cm3
.
- Mẫu bán dẫn trở thành bán dẫn loại gì?
- Tìm thế Fermi?
19. Bán dẫn GaAs ở nhiệt độ 300K có n 1,75.106
cm3
, biết rằng N  3,6.1017
cm3
và
N  7,2.1018
cm3
. Giả sử bán dẫn được pha chỉ 1 loại tạp chất với nồng độ . Biết sau
khi pha, bán dẫn có thế Fermi + 0,3V. Cho biết mẫu bán dẫn trở thành bán dẫn loại gì và tìm
nồng độ tạp chất đã pha.
20. Bán dẫn Ge ở nhiệt độ 300K có n  2,3.1013
cm3
, biết rằng N 1019
cm3
và
N  6.1018
cm3
. Giả sử bán dẫn được pha chỉ 1 loại tạp chất với nồng độ . Biết sau khi
pha, bán dẫn có thế Fermi - 0,13V. Cho biết mẫu bán dẫn trở thành bán dẫn loại gì và tìm nồng
độ tạp chất đã pha.
ni
ni