7/25/2019 Bol1_propuesto

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PROBLEMAS DE ELECTRNICA FSICABoletn 1 Propuesto

1.-Indique la posicin relativa aproximada del nivel de Fermi con respecto a ECyEV en elSilicio en los siguientes casos:

a) Intrnseco.

b) Tipo N no degenerado.

c) Tipo P no degenerado.d) Tipo N degenerado

e) Tipo P degenerado.

2.- a) Una oblea de Silicio de tipo P est uniformemente dopada conNA = 1015cm-3.Cules

son las concentraciones de equilibrio n yp a T ~ 0K ?b) Un semiconductor est dopado con una concentracin de impurezas N tal queN >> niy

todas las impurezas estn ionizadas. Si se verifica que n = N y p = ni2/N, indique

razonadamente de qu tipo es la impureza.

c) La concentracin de electrones en una muestra de Si a 300 K en condiciones de

equilibrio es de 105

cm-3

. Cul es la concentracin de huecos ?

d) En una muestra de silicio a T = 300 K, el nivel de Fermi se encuentra a 0.26 eV porencima del nivel intrnseco. Cules son las concentraciones de huecos y electrones?

3.-Explica el comportamiento en funcin de la Temperatura de un semiconductor dopadocon impurezas aceptoras desde las proximidades del 0 absoluto hasta la zona intrnseca

(600 K ), utilizando diagramas de bandas de energa.

4.- En una muestra de Si uniformemente dopada, determina las concentraciones deequilibrio de electrones y de huecos en las siguientes condiciones:

a) temperatura ambiente,NA

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7.-Cuando se aplican 2 V a una barra de semiconductor de 1 cm de longitud se produce undesplazamiento de huecos con una velocidad de arrastre media de 10 3cm s-1, Cul es la

movilidad de los huecos dentro de la barra?

8.- Enumera los dos mecanismos dominantes de la dispersin en materialessemiconductores no degenerados dopados de alta calidad. Quin tendr portadores conmayor valor de movilidad, un semiconductor intrnseco o el mismo semiconductor

fuertemente dopado? Por qu?

9.- Para una misma concentracin de impurezas, quin tendr un valor mayor deresistividad, un semiconductor tipo N o tipo P? Razona la respuesta.

10.- Qu efecto tiene la existencia de un campo elctrico en un semiconductor sobre susbandas de energa ? Razona la respuesta.