Politechnika Lubelska w Lublinie |
Laboratorium Inżynierii Materiałowej |
|---|---|
| Ćwiczenie nr 6 | |
Imię i Nazwisko: Konrad Odzioba Marcin Miziołek |
Semestr: IV |
Temat: Badanie podstawowych właściwości materiałów i przyrządów półprzewodnikowych |
Data wyk.: 18.05.2010 |
SPRAWOZDANIE
Tabela pomiarowa
| T | T | 1000/T | Rsi | Rge | Rgaas | σsi | σge | σgaas |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| °C | °K | 1/K | MΩ | kΩ | kΩ | 1/μΩ*cm | 1/mΩ*cm | 1/mΩ*cm |
| 155 | 390,15 | 2,563117 | 1,13 | 0,88 | 36,5 | 442,4779 | 21,34432 | 0,01937 |
| 150 | 385,15 | 2,596391 | 1,12 | 0,86 | 33,4 | 446,4286 | 21,8407 | 0,021168 |
| 140 | 375,15 | 2,6656 | 1,19 | 0,87 | 34,4 | 420,1681 | 21,58966 | 0,020552 |
| 130 | 365,15 | 2,738601 | 1,24 | 0,95 | 38,6 | 403,2258 | 19,77158 | 0,018316 |
| 120 | 355,15 | 2,815712 | 1,43 | 0,98 | 41,9 | 349,6503 | 19,16633 | 0,016874 |
| 110 | 345,15 | 2,897291 | 1,51 | 1,06 | 55,1 | 331,1258 | 17,71981 | 0,012831 |
| 100 | 335,15 | 2,983739 | 1,75 | 1,11 | 60,5 | 285,7143 | 16,92162 | 0,011686 |
| 90 | 325,15 | 3,075504 | 1,83 | 1,18 | 89,7 | 273,224 | 15,9178 | 0,007882 |
| 80 | 315,15 | 3,173092 | 2,1 | 1,28 | 105,1 | 238,0952 | 14,67422 | 0,006727 |
| 70 | 305,15 | 3,277077 | 2,2 | 1,39 | 171 | 227,2727 | 13,51295 | 0,004135 |
| 60 | 295,15 | 3,388108 | 2,56 | 1,48 | 201,2 | 195,3125 | 12,69122 | 0,003514 |
| 50 | 285,15 | 3,506926 | 2,7 | 1,57 | 354 | 185,1852 | 11,96369 | 0,001997 |
| 40 | 275,15 | 3,634381 | 3,3 | 1,6 | 450,6 | 151,5152 | 11,73938 | 0,001569 |
| 30 | 265,15 | 3,77145 | 3,8 | 1,62 | 762,3 | 131,5789 | 11,59444 | 0,000927 |
| 24 | 259,15 | 3,858769 | 4,68 | 1,7 | 980 | 106,8376 | 11,04882 | 0,000721 |
Charakterystyki
| ln σ | ||
|---|---|---|
| Krzem | German | Arsenek galu |
| 6,09239 | 3,060786 | -3,94404 |
| 6,101279 | 3,083775 | -3,85528 |
| 6,040655 | 3,072214 | -3,88478 |
| 5,999497 | 2,984245 | -3,99998 |
| 5,856934 | 2,953155 | -4,08201 |
| 5,802498 | 2,874683 | -4,35587 |
| 5,654992 | 2,828592 | -4,44937 |
| 5,610292 | 2,767438 | -4,84320 |
| 5,472671 | 2,686092 | -5,00164 |
| 5,426151 | 2,603648 | -5,48839 |
| 5,274601 | 2,54091 | -5,65102 |
| 5,221356 | 2,481877 | -6,21602 |
| 5,020686 | 2,462949 | -6,45730 |
| 4,879607 | 2,450526 | -6,98306 |
| 4,67131 | 2,402324 | -7,23428 |
3. Obliczenia
Dla krzemu:
Dla germanu:
Dla arsenku galu:
Wnioski :
Wykresy lnσ =f(1000/T] dla krzemu , germanu , arsenku galu są funkcjami malejącymi .
Wartość konduktywności zależy od rezystancji , natomiast konduktywność jest odwrotnie proporcjonalna do rezystancji.
Przy wyznaczaniu wpływu temperatury na parametry przyrządów półprzewodnikowych podczas chłodzenia wartości rezystancji zwiększają się dla krzemu od 1,13 MΩ μA do 4,68 MΩ , dla germanu od 0,88 mΩ do
1,7 kΩ , a dla arsenku galu od 36,5 kΩ do 980 kΩ
Najmniejsza wartość prądu otrzymaliśmy przy temperaturze .
Wartość przerwy Eg dla krzemu wynosi 0,18eV dla germanu 0,08 eV , a dla arsenku galu 0,48 eV.