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Es sei eine ideale Pt/TIO2 -Schottky-Diode mit unbekannter Dotierungsdichte. Man hat einen Lock-In-Verstärker SR830 (wie den, den man im Labor verwendet), der auch eine variable Wechselstromversorgung und eine variable Gleichstromversorgung enthält. Beschreiben Sie eine Methode zum Bestimmen der Breite der Raumladungszone (bzw. Verarmungsbereich).

Ich hoffe mir kann jemand helfen. Danke im Voraus
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Da ich deinen Hintergrund nicht rauslesen kann, gebe ich dir erstmal die einfachste Antwort.

Hier kann man das sogenannte "capacitance-voltage profiling" (kenne den deutschen Begriff nicht) machen. Die Raumladungszone verhält im Grunde wie ein Kondensator mit \( C= \epsilon\epsilon_0\frac{A}{d} \). Die Breite der Raumladungszone ist abhängig von der Dotierungsdichte. Je höher die Dotierung, desto schmäler ist sie. Ihre Breite wird aber auch beim Anlegen einer Spannung ebenfalls geändert. Ob sie durch die angelegte Spannung breiter oder schmäler wird hängt von der Richtung der angelegten Spannung ab. Du siehst also, dass man mit einer angelegten Spannung die Breite der Raumladungszone verändern kann. Ob man das mit Gleich- oder Wechselspannung macht ist egal. Meine mich zu erinnern, dass man auch gerne eine Gleichspannung anlegt und darüber nochmal einen kleinen Anteil Wechselspannung, aber ich weiß nicht mehr, welchen Vorteil man daraus gezogen hat. Das Experiment schaut schließlich so aus, dass du eine dir bekannte Spannung anlegst und die Kapazität misst. Aus den Messdaten plottest du auf der x-Achse die zugehören Spannungswerte und auf der y-Achse \( \frac{1}{C^2} \). Aus der Steigung dieser Kurve kann man die Dotierungsdichte sehr leicht rausrechnen. Aus dem y-Achsenabschnitt kannst daraufhin die sogenannte Build-in Voltage ausrechnen. Und mit den beiden Sachen, kannst du direkt auf die Breite der Raumladungszone schließen.
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