МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ
УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Давыдов В. Н. ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ
ЭЛЕКТРОНИКА
Учебно-методическое пособие
для самостоятельной работы студентов с примерами и задачами. для студентов специальности
210105. 65 "Электронные приборы и устройства"
Томск - 2011
Рецензент: профессор, заведующий кафедрой ЭП
Шандаров Станислав Михайлович
Давыдов В. Н. Профессор кафедры электронных приборов ТУСУР
ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА: Учебно-методическое пособие для самостоятельной
работы студентов и практических занятий с примерами и задачами. Специальность
210105. 65 «Электронные приборы и устройства». - Томск: ТУСУР, 2011. - 160 с. Данное учебно-методическое пособие является неотъемлемой частью комплекта
учебно-методического материала для изучения курса «Твердотельная электроника». В пособии подробно рассмотрены примеры решения задач по всем разделам данного
курса, изложенным в учебном пособии, а также для контрольных работ приведены варианты
заданий по каждому разделу курса в количестве 20 задач. В конце пособия приведены спра-
вочные материалы по параметрам наиболее используемых полупроводниковых материалов и
металлов, необходимые для решения задач. Перед началом каждого раздела дано краткое из-
ложение теории по тем вопросам и в том объеме, которые необходимы для успешного реше-
ния задач. В этом теоретическом материале также приведены дополнительные физические
параметры и математические выражения, расширяющие представление по данному вопросу. Они также необходимы для численной оценки физических параметров и процессов, исполь-
зуемых для создания приборов твердотельной электроники. Пособие будет полезно студентам очной и заочной форм обучения, испытывающим
трудности в освоении курса «Твердотельная электроника», а также студентам, изучающим
близкие по направлению дисциплины физического профиля. Давыдов В. Н. 2011
2
СОДЕРЖАНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ . . …………………………………………. …………………… 9
2. ЦЕЛЬ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ. . …………………………. 11
3.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
3. 1 Наименование тем, их содержание………………. …………………. 12
3. 2 Темы для самостоятельной работы………………. …………………. 15
3. 3. Лабораторные работы………………………………………………… 16
4. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………. 17
5. ЭЛЕМЕНТЫ ЗОННОЙ ТЕОРИИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
5. 1 Краткое изложение теории……………………………………………. 18
5. 2 Примеры решения задач по вычислению зонного
спектра полупроводника……………………………………………… 25
5. 3 Варианты заданий по вычислению зонного спектра
полупроводника ……………………………. ………………………… 33
6. КИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ
6. 1 Краткое изложение теории …………. ………………………………. 37
6. 2 Примеры решения задач по определению
параметров кинетических явлений в полупроводниках…………… 40
6. 3 Варианты заданий по определению параметров
кинетических явлений в полупроводниках……. …………. . …. …… 44
7.