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1、课程实习报告HUNAN UNIVERSITY题 目半导体物理与器件学生姓名：周强强学生学号：20100820225专业班级：通信二班完成日期：2012.12.22运行结果截图:2.2函数v(x,t)= cos(2兀x/人 st)也是经典波动方程的解。令0 x 3人，请在同一坐标中 绘出x的函数v (x,t)在不同情况下的图形。(1)st = 0;(2) st = 0.25 兀;(3) st = 0.5 兀;(4) st = 0.75 兀;(5) st =兀VI = Cos 2 zrx/ x-0；V2 = Cos 2 7TX/ A-0.5 7T；V3 = Cos 2 ttx/ X-兀;V4 =
2、Cos 2 ttx/ A-1.5 7T；X/5 = Cos 2 ttx/ x-2 71；A = 1.;Plot VI, V2, V3, V4, V5 7 xf 0, 3PlotStyJjeRGBColor 1, 0, 1 , IRGBColor 1, 0.5T 0,RGBColor 1, 0 r 0.5,RGBColor0, lf 0 fRGBColor 0, 07 1 Axes Label Ir (/A) IF7IF327根据式(3.79)，绘制出一0.2 (E - Ef ) (Ir (E-EF)，11 Ir4.3画出(a)硅，(b)锗，(c)砷化镓在温度范围200K T ；l0.0000S
3、61* 1000 /xGaAs = Sqrt 4.7 7 1035 * (1000 /x / 300 ) A3 *-1-42-1 -1Eke ；l0.0000S61* 1000/ xLogLogPlot(Si, Ge, GaAs, x, 10/6, 57PlotStyle- RGBCol.orlf 0, 0,RGBColor0, 1U,RGBColor0, 0T 1 ,Axes Label - lf (1000/T) Ir,本征载流子漆度 Nj.4.46已知锗的掺杂浓度为七=3xl015crn-3, %=0。画出费米能级相对于本征费米能级的位 置随温度变化(200K T T，Irir5.20硅
4、中有效状态密度为N = 2. 84 119030( 3/2T -3 / 2设迁移率为n=135&00 )% =48T -3 / 2300 )设禁带宽带为Eg=1.12eV，且不随温度变化。画出200K T 600K范围内，本征电导率随绝对温度T变化的关系曲线。Nc =Ek-=2.8 * 10193001.04 * 101& f 3/2300i Tg 处=1350l汹Ji TPp = 480 l汹Jk = B.&2 105;Eg = 1.12;n = iii；P = ;e = l. 10L9;o = e* * n + fjp * pj ;Plots E 200, 600, Axes Label
5、一 (:T,r f IFoIF6.34 n型硅样品的掺杂浓度为%=1。53，产生的过剩载流子的浓度为5 P(x) = Igexp (- % /I。-4 )cm 一 3。在。 x IFxIF,画出7.4均匀掺杂的 GaAspn 结，其掺杂浓度为 N = 5x10i8cm-3,% = 5 X1016cm-3。200K T T，irVbi.Ir10-7 s。N区的掺杂浓度为空间电荷区内空穴电流占总8.3 T = 300K，理想硅pn结的少子寿命分别为匚湖=10-65,1冲二 Nd = 1016cm-3。绘制出当 N 的范围是 1015 N (irNa,r, 1,11l.W0.700.501=0.30
6、0.205 xlO1 lx*9.10金与掺杂浓度为N =1016cm-3的n型硅基础形成肖特基二极管。简要说明肖特基势垒降 d低现象。(a)绘出肖特基势垒降低值命 与反偏电压在0 VR 50V时的图形;= 5-1；X = 4.01;Nc = 2.8*101?;Nd = 1016；es = 11.7 8.85 10L4;e = l. 10-L&;蝠=牝- X；rNc1凡=0.0259 Log ;LNdJVfci =如D - T.；I * * Whi+说)_ e * N绘出Jst SO（V广0）与反偏电压在0/50V时的图形。加=5-1； X = 4.01; Nc = 2.8* 101&; Nd
7、= 1016;e= = 11.7 * 8.85 *10-L4; e = 1.6 10-L&;虬如口 =牝-工；宛=0-0259 Log ；瓦Vbi =如口 -虹.；e * Nj.E2 = * Xt.1 ；k = 1.38 * 10-23;T = 300;ExpExp曷的烬T或实验源代码（基于mathematica7.0）：2.2V1=Cos 2 兀 x/人-0;V2=Cos 2 冗 x/人-0.5 n;V3=Cos 2 兀 x/人-n;V4=Cos 2 冗 x/人-1.5 n;V5=Cos 2 n x/人-2 n;人=1;PlotStyle RGBColor1,0,1,Plot V1,V2,V
8、3,V4,V5,x,0,3,RGBColor1,0.5,0,RGBColor1,0,0.5,RGBColor0,1,0, RGBColor0,0,1, AxesLabelT (/人)，V(x,t)3.27F1 = 1/(1+Exp x/(k * 200);F2 = 1/(1+Exp x/(k * 300);F3 = 1/(1+Exp x/(k * 400); k=0.0000861;Plot F1,F2,F3,x,-0.2,0.2,PlotStyleT RGBColor1,0,0,RGBColor0,1,0,RGBColor0,0,1,AxesLabelT (E-EJ,Di z/(00/I)
9、6T0T 半 8乙=N03 ,S(hu y hXh -TmqeiSBf 00900乙I勺4OTdT 0U/ d 601 I 平 W0=NTSstQT=Ns-OT* 39,8= M 6990= 3A6iOT 9=N o6T0I WC=N( h N面案土地卷亚津“ 7 h (I/000T) u -Tqeisxv y(Ty0y0JOTODH9H 0yTy01JOTO0S9H 7 0y07T JOTO0H9HT4S4OTd G9/0T x y 97 TS 40x3601601(x /000T *1980000 , 0)* T- dx3 v ( 00E/ x/ 000T)平睥OT 平 Z.平(x/ 00
10、01 *1980000, 0) /99 * 0-0FgS=-(x/000T*T980000* 0)/ 乙TT-dx通 *v( 00E/ x /000T)铲OT * 0,T 8.乙3*S= TS函/000T=x森手)N= 1.04 * 1019 (T/300)3/2 ； pn=1350 (T/300)-3/2 ； pp = 480 (T/300)-3/2 ；Nc Nv Exp - kn =k=8.62 * 10-5；E=1.12; g n=n ;p=n;e=1.6 *10-19;o=e*(pn * n + pp * p);PlotT,200,600, AxesLabel-T”,。6.345px
11、= 1014 Exp-x/10-4;N=1016; d n=1.5 * 1010;n= N ;p =Subscriptn, i2/n ;kT=0.0259;f=kT * Log(p + 8px)/n ;Plotf,x,0,4 * 10-4, AXesLabel -x, E -E 7.4N =5*1016; dN =5 *1018;N=4.7 * 1017;N =7*1018; vk = 1.38 *10-23;e = 1.6 * 10-19;E=1.42;g吒七(三 3 Exp 亶(竺 c 3000.0259 Tn,=V =(k * T)/e Log(N N )/Subscriptn, i2;
12、PlotV ,T,200,500 , AxesLabel-T,V 8.3E0=10-6;xp0=10-7;N=1016;dD=25;nLogLogPlotf,N ,1015,1018,PlotStyleT RGBColor0,1,0, AxesLabel-N ,9.10a0m=5.1;X=4.01;N =2.8*1019;N=1016; dss=11.7 * 8.85 *10-14;e=1.6 * 10-19;帕0=恤-为;On=0.0259 LogN /N ;V =帕0-帕；r2i_VbivrV e %x =;nE =(e * N )/ss* x ;1dnI e E1;PlotA0,V ,0,50,AxesLabel-V ,A9.10bOm=5.1;%=4.01;N =2.8*1019；N“=10i6；d5=11.7 * 8.85 *10-14；e=1.6 * 10-19； B0=m-%;8n=0.0259 LogN /N ;V =帕0-姓；5LiVRy eNdx = nE =(e * N )/es* x ;1dn尸;E =(e * N )/S* x ;k=1.38 * 10-23； T = 300;f=Exp(e*A)/(k*T)/Exp(e*A1)/(k*T)Plotf,V ,0,50,AxesLabel-V,”J (V )/J (V =0)RRsT R sT R
