Springen naar inhoud

Energiebandenschema


  • Log in om te kunnen reageren

#1

r1kk1m

    r1kk1m


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2006 - 14:28

Hallo,

ik ben nieuw hier, en weet niet echt of dit topic hier thuis hoort, maar ik denk het wel.
Voor ons examen moeten wij een aantal energiebandenschema's kunnen verklaren i.v.m. MOSFET's. (Voor degene die het niet weten,) Bij een MOSFET wordt een Gate (meestal metaal Aluminium of poly-Si) door een isolator SiO2 gescheiden van een halfgeleider Si.
Nu horen daar ook een paar energiebandenschema's bij, zoals ik reeds zei. Aangezien wij echter geen natuurkundige voorgrond hebben, behalve 'the basics', weet ik (en velen anderen uit mijn klas) echter totaal niet hoe men aan het verloop van deze energiebandenschema's komt.
Het ene energiebandenschema (hieronder te zien) stelt het geval voor waarbij geen gatespanning werd aangebracht (Vg = 0).
Geplaatste afbeelding
Het geval waarbij een gatespanning werd aangebracht is hieronder te zien:
Geplaatste afbeelding

Nu zijn mijn vragen: kan iemand vertellen hoe men precies aan dat verloop komt? Waarom buigen de energieniveau's af bij de halfgeleider? Hoe is dit energiebandenschema te interpreteren? (Fermi-niveau is wel duidelijk)
En wat is precies de definitie van een werkfunctie... Dit werd ons rap verteld als zijnde het gemak waarmee elektronen afgestaan kunnen worden.

Alvast bedankt voor de tijd.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

sirius

    sirius


  • >250 berichten
  • 336 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 januari 2006 - 19:19

Volgens mij is hier een goed boek over door Sze. Leuker is vast deze website: britneyspears.ac/lasers.htm

Echter deze kan ik niet bekijken want de smartfilter blokt hem hier(ik zit op mijn werk).
Iig: Je kunt voor een stukje materiaal de bandenstructuur van de electronen uitrekenen. Dit zijn de toegelaten energieen waarin een electron zich kan verkeren uitgaande van een oneindig groot kristal van dit materiaal. In deze berekening zijn gelocaliseerde lading, zoals die zich voordoen in halfgeleiders dus niet meegenomen.
Om hier wel aan te kunnen rekenen gebruiken ze de drift-diffusion equation:
http://www-ncce.ceg....html/node2.html
vergelijkingen 13 en 14.
Dit model zegt vooral dat de thermische diffusie stroom van de electronen(of gaten) en de drift (die het gevolg is van de gelocaliseerde ladingen) met elkaar in evenwicht moeten zijn.
Ruwweg kan je hieruit de energie van een electron op een bepaalde positie uitrekenen tov de fermi energie en dit geeft je plaatjes zoals je zelf gepost hebt.
Standaard aannames voor randvoorwaarde zijn dat ver weg van je structuur de energie niveaus gelijk moeten zijn aan de niveas van je halfgeleider + de opgelegde spanning. Waarbij je voor het energie niveau van de halfgeleider je volgens mij de werkpotentiaal pakt, dit is geloof ik de energie die het kost om een electron van het fermi-niveau uit je kristal te halen.
Maar om eerlijk te zijn: mijn halfgeleider kennis is aan het wegroesten dus laat je vooral inspireren door Britney.
Duct tape is like the force: it has a dark side, a light side and it holds the universe together.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures