آخرین خبرها
خانه / پروژه / دانلود پایان نامه تحلیل و بررسی معادلات پیوتد متجانس pn و ارزیابی آنها با نرم افزار MATLAB

دانلود پایان نامه تحلیل و بررسی معادلات پیوتد متجانس pn و ارزیابی آنها با نرم افزار MATLAB

نوع فایل :ورد (ِdocx) و Pdf | حجم:۱ مگابایت (rar) | تعداد صفحات : ۴۱ | قیمت : ۱۰۰۰ تومان

چکیده:بیشتر قطعات نیمه هادی دارای حداقل یک پیوند بین ماده نوع و نوع هستند این پیوندهای در انجام عملیاتی چون یکسو سازی ، تقویت، کلید زنی و سایر اعمال االکترونیکی نقش اساسی دارند . تکنولوژی ساخت پیوندها مبحث بسیار گسترده ای است که دانش و تجربه گروههای تحقیقاتی و تولیدی متعددی را در این زمینه در بر می گیرد . با این وجود بدون سعی در تشریح دقیق این روشهای ساخت ، می توان برخی از روشهای بنیادی تشکیل پیوندها و زدن اتصالات مناسب به آنها را مورد بررسی قرار داد.

در این پروژه معادلات حاکم بر عبور جریان در پیوند متجانس  و بعنوان مثال در نیمه هادی  بررسی شده است، همچنین در مورد ظرفیت های تخلیه و انتشار نیز بحث شده است، همچنین تاثیر پارامتر هایی از قبیل غلظت ناخالصی اضافه شده را بر روی ولتاژ شکست پیوند  بررسی کرده ایم و نتایج را با استفاده از نرم افزار متلب شبیه سازی کرده ایم.

کلید واژه:  پیوند،ناحیه تخلیه، ناحیه انتشار،چگالی ناخالصی ،ولتاژ شکست

مقدمه

معمولاُ اجسام از لحاظ عبور یا عدم عبور الکتریسیته به دو دسته هادی و عایق تقسیم می‌شود. اما گروه دیگری از اجسام نیز وجود دارد که نه به طور کامل هادی و نه بطور کامل عایق است. این گروه خاص از اجسام را نیم هادی می‌گویند.
۱-۱- انواع نیمه هادی

شامل دو نوع نیمه هادی ذاتی و غیر ذاتی می باشد.

۱-۱-۱- نیمه هادی ذاتی
بخش عمده الکترونیک نوین ، وابسته به کاربرد مواد نیرم رسانا است. دیودهای نورگسیل LEDها  ترانزیستورها و باتریهای خورشیدی از جمله عناصر الکترونیکی متداولی هستند که از نیمه هادی استفاده می‌کنند.

نیمه هادیهایی مانند Cds و ورمیلیون ( Hgs ) رنگهای درخشان دارند و هنرمندان نقاشی ، از آنها استفاده می‌کنند. آنچه که تعیین کننده خواص الکترونیکی نیمه هادی هاست گاف انرژی ( گاف نواری ). بین ظرفیت و نوار و رسانش است. در بعضی مواد مانند Cds این شکاف اندازه ثابتی دارد. این مواد ، نیمه هادیهای ذاتی نامیده می‌شود. هنگامیکه نور سفید ، با نیمه هادی برمکش می‌کند الکترونها تحریک شده و به نوار رسانش میروند. Cds ، نور بنفش و تا حدودی نور آبی را در می آشامد.
اما انرژی سایر بسامدها، کمتر از انرژی لازم برای بر انگیختن یک الکترون ورای گاف انرژی است. این بسامدها بازتاب می‌یابند و رنگی که مشاهده می‌کنیم، زرد است. در برخی نیم رساناها مانند GoAS و Pbs، گاف نواری ، چنان کوچک است که تمام بسامدهای نور مرئی در آنها دیده می‌شوند. هیچ نور مرئی بازتابی وجود ندارد و ماده تیره رنگ است.
۱-۱-۲- نیمه هادی غیر ذاتی

دربیشتر نیمه هادیها که غیر ذاتی نامیده می‌شوند، اندازه گاف نواری ، با افزودن دقیق ناخالصی‌هایی کنترل می‌شود، که این فرایند تقویت نامیده می‌شود. سیستم عمل تقویت روی سیلیکون که یکی از متداولترین نیمه هادی ها است چه می‌کند.
۱-۱-۲-۱- نیمه هادی نوع n

وقتی به سیلیکون ، ناخالص فسفر افزوده شود. تراز انرژی اتمی فسفر ، دقیقا در زیر نوار رسانش سیلیکون قرار میگیرد.
هر اتم فسفر، ۴ الکترون از ۵ الکترون ظرفیتش را تشکیل نیونه با ۴ اتم si مجاور به کار میبرد و انرژی گرمایی به تنهایی کافی است تا باعث شود الکترون اضافی ظرفیت به نوار رسانش بر انگیخته شده به یک یون p غیر متحرک را بر جای گذارد. اتمهای فسفر ، دهنده نامیده می‌شود. رسانش الکتریکی در این نوع نیمه هادی ها عمدتا در اثر حرکت الکترونهای حاصل از اتمهای دهنده در نوار رسانش، به وجود می‌آید. این نوع نیمه هادی نوع n نامیده میشود که در آن n به معنی منفی است این نوعی بار الکتریکی که توسط الکترونها حمل میشود.
۱-۱-۲-۲- نیمه هادی نوع p

وقتی به سیلیکون ناخالص آلومینیم افزوده می‌شود. تراز انرژی اتم‌های AL که اتم‌های پذیرنده نامیده می‌شوند، درست بالای نوار ظرفیت سیلیکون قرار می‌گیرد. با سه اتم Si مجاور پیوند جفت الکترونی منظمی تشکیل می‌دهد. اما با چهارمین اتم Si فقط یک پیوند تک الکترونی تشکیل می‌دهد. یک الکترون به راحتی از نوار ظرفیت یک اتم آلومینیوم در تراز پذیرنده بر انگیخته می‌شود.
در نهایت، یک یون منفی تا A غیر متحرک بوجود می‌آمد و در نتیجه این فرآیند یک حفره مثبت در نوار ظرفیت پدیدار می‌شود. از آنجا که رسانش الکتریکی در این نوع نیمه هادی عمدتا شامل حرکت حفره‌های مثبت است این نوع نیمه هادی، نوع P نامیده میشود.

فهرست مطالب دانلود پایان نامه تحلیل و بررسی معادلات پیوتد متجانس pn و ارزیابی آنها با نرم افزار MATLAB

فصل اول : مقدمه

۱-۱- انواع نیمه هادی  ۱

۱-۱-۱- نیمه هادی ذاتی  ۱

۱-۱-۲- نیمه هادی غیر ذاتی ۲

۱-۱-۲-۱- نیمه هادی نوع ۲

۱-۱-۲-۲- نیمه هادی نوع p 2

فصل دوم : نیمه هادی ها

۲-۱- نیمه هادی های ذاتی  ۳

۲-۱-۱- نوارهای انرژی  ۳

۲-۱-۲- حامل های متحرک  ۴

۲-۲- نیمه هادی های غیر ذاتی  ۷

۲-۲-۱- چگالی الکترون ها و حفره ها  ۷

۲-۲-۲- تراز فرمی   ۱۰

۲-۲-۳- درجه چگالی جریان و قابلیت حرکت ۱۲

فصل سوم : پیوند p-n

۳-۱- پیوند p-n

۳-۱-۱- پتانسیل اتصال   ۱۷

۳-۱-۲- جریان پیوند  ۲۳

۳-۲- ظرفیت های انتشار و و ناحیه تخلیه  ۲۵

۳-۲-۱- ظرفیت ناحیه تخلیه ۲۵

۳-۲-۲- ظرفیت نفوذی  ۳۱

۳-۳- ولتاژ های شکست پیوند p-n  ۳۵

مرجع  ۳۹

 

[purchase_link id=”203″ style=”button” color=”blue” text=”پرداخت آنلاین”]

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *