PHYSICS 1BB3 Study Guide - Midterm Guide: Elementary Charge, Diode, Drift Current

• School: McMaster University
• Department: Physics
• Course: PHYSICS 1BB3
• Professor: Christine Wilson

Document Summary

At thermal equilibrium, law of mass-action holds: (cid:1866)(cid:1861)2 =(cid:1828)(cid:1846)3(cid:1857) (cid:1831)(cid:1863)(cid:1846) (cid:1828) 5. 4 1031 for si (cid:1831) = for(cid:271)idde(cid:374) e(cid:374)ergy (cid:862)(cid:271)a(cid:374)d-gap(cid:863) (cid:1846) = absolute temperature (cid:1863) =boltz(cid:373)a(cid:374)(cid:374)"s (cid:272)o(cid:374)sta(cid:374)t = 8. 62 10 5ev/k. In pure (intrinsic) si, (cid:1866) =(cid:1868) =(cid:1866)(cid:1861),(cid:1866)(cid:1868) =(cid:1866)(cid:1861)2 (cid:1836) =(cid:1831) =(cid:1869) (cid:1868)(cid:1868) +(cid:1866)(cid:1866) (cid:1868),(cid:1866) free hole and free electron concentrations (cid:1869) = electron charge = 1. 6 10 19 c (cid:1868) = hole mobility = 480cm2/v: s at 300k (cid:1866) = electron mobility = 1350cm2/v, s at. For pure (intrinsic) si, =(cid:1869)(cid:1866)(cid:1861) (cid:1868) +(cid:1866) . 4. 3 10 6 : cm 1 (cid:1866)(cid:1868) =(cid:1866)(cid:1861)2 (cid:1830) +(cid:1868) =(cid:1827) +(cid:1866) (cid:1830) = concentration of donors, (cid:1827) = (cid:1866) >(cid:1868) If (cid:1830) >(cid:1827) and (cid:1830) (cid:1866)(cid:1861), then (cid:1866) (cid:1830) and (cid:1868) (cid:1866)(cid:1861)2(cid:1830) that (cid:1868) >(cid:1866) If (cid:1827) >(cid:1830) and (cid:1827) (cid:1866)(cid:1861), then (cid:1868) (cid:1827) and (cid:1866) (cid:1866)(cid:1861)2(cid:1827) (cid:1836) =(cid:1831) =(cid:1869) (cid:1868)(cid:1868) +(cid:1866)(cid:1866) (cid:1831) (cid:1836)drift =(cid:1836)p,drift +(cid:1836)n,drift. In semiconductors, there can be other current types driven by other forces.