Физические основы микроэлектроники

1. Вычислить постоянную решетки «а» для KCl по числу Авогадро и плотности, равной 1990 кг/м3.
2. Сколько атомов располагается на 1 мм2 плоскости (1 0 0) и (1 1 1) ГЦК решетки с межатомными расстоянием а = 3,499 А?
3. При каком максимальном напряжении может работать слюдяной конденсатор емкостью С = 1000 пФ с площадью обкладок S = 6 . 10-4 м2, если он должен иметь четырехкратный запас по электрической плотности. Диэлектрическая проницаемость слюды ε = 7, ее электрическая прочность Епр= 100 МВ/м. Какова толщина h слюдяной пластинки?
4.В дисковом керамическом конденсаторе емкостью С = 100 пФ, включенном на переменное напряжение U=100 В, частотой f = 1 МГц, рассеивается мощность Ра = 10-3 Вт. Определить реактивную мощность, тангенс угла электрических потерь и добротность конденсатора.
5. Подвижность электронов μn в чистом германии при комнатной температуре (300 К) равна 0,38 м2/В . с. Найти удельное сопротивление такого материала при Т = 300 К и Т = 30 К, считая, что подвижность изменяется с температурой по закону μ = αТ3/2. Эффективные массы соответственно равны mn=0,37m0, mp=0,56m0. Ширина запрещенной зоны Еg = 0,72 эВ, а отношение подвижностей μn/ μp = 2.
6. Образец кремния содержит 4,5 . 1028 ат/м3. При температуре 300 К один атом из каждых 109 ионизирован. Определите сопротивление образца, полагая, что подвижности электронов и дырок при этой температуре равны 0,4 и 0,2 м2/ В . с соответственно.
7. Определить подвижность и концентрацию электронов в кремнии n – типа, удельное сопротивление которого ρ = 1,8 . 10-2 Ом . м, а коэффи-циент Холла RH = 2,1 . 10-3 м3/Кл.
8. Определить постоянную Холла в JnSb при Т = 295 К, содержащем акцепторы в концентрации NA = 8 .1016 см-3, если А = 1,18, а концентрация электронов ni = 1,8 . 1016 см-3. Акцепторы считаются полностью ионизированными.