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Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
© 2006 Politecnico di Torino1
La conduzione nei semiconduttori
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La conduzione nei semiconduttori
Proprietà elettriche nei materiali
Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Correnti nei semiconduttori
Modello matematico
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Obiettivi della lezione
Acquisire gli strumenti per descrivere la densità degli statiAcquisire gli strumenti per descrivere la distribuzione in energia degli elettroniCalcolo della densità dei portatori liberi in un semiconduttore drogatoEffetto del drogaggio sulla popolazione di portatori
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Riferimenti bibliografici per la lezione
“Dispositivi per la microelettronica”di Giovanni GhioneMcGraw-Hill, 1998
capitolo 2 e 3
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Densità degli stati disponibili e funzione di occupazione
Calcolo delle concentrazioni di carica libera
Legge dell’azione di massa
Semiconduttori drogati e condizione di neutralità
Esercizi: concentrazione portatori liberi ed EF
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Densità di portatori liberi
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Densità di portatori liberi
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Densità di portatori liberi
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Densità di portatori liberi
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Densità degli stati disponibili
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Densità degli stati disponibili
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Funzione di Fermi-Dirac
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Funzione di occupazione
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Funzione di Fermi-Dirac
Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Densità degli stati disponibili e funzione di occupazione
Calcolo delle concentrazioni di carica libera
Legge dell’azione di massa
Semiconduttori drogati e condizione di neutralità
Esercizi: concentrazione portatori liberi ed EF
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Densità di portatori liberi
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Densità di portatori liberi
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Statistica di Boltzmann
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Statistica di Boltzmann
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Statistica di Boltzmann
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Densità di portatori liberi
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Livello di Fermi intrinseco
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Livello di Fermi intrinseco
Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Densità degli stati disponibili e funzione di occupazione
Calcolo delle concentrazioni di carica libera
Legge dell’azione di massa
Semiconduttori drogati e condizione di neutralità
Esercizi: concentrazione portatori liberi ed EF
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Legge dell’azione di massa
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Equazioni di Shockley
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Equazioni di Shockley
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Densità degli stati disponibili e funzione di occupazione
Calcolo delle concentrazioni di carica libera
Legge dell’azione di massa
Semiconduttori drogati e condizione di neutralità
Esercizi: concentrazione portatori liberi ed EF
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Neutralità elettrica
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Neutralità elettrica
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Neutralità elettrica
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Carica libera
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Carica libera
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Carica libera
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Livello di Fermi
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Livello di Fermi
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Livello di Fermi
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Livello di Fermi
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
Densità degli stati disponibili e funzione di occupazione
Calcolo delle concentrazioni di carica libera
Legge dell’azione di massa
Semiconduttori drogati e condizione di neutralità
Esercizi: concentrazione portatori liberi ed EF
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Concentrazione portatori liberi ed EF: Sin
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Soluzione
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Soluzione
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Soluzione
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Concentrazione portatori liberi ed EF: Sip
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Soluzione
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Soluzione
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Soluzione
Dispositivi e Circuiti Elettronici Concentrazioni di carica libera all’equilibrio
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Sommario della lezione
Densità degli stati disponibili e funzione di occupazione
Calcolo delle concentrazioni di carica libera
Legge dell’azione di massa
Semiconduttori drogati e condizione di neutralità
Esercizi: concentrazione portatori liberi ed EF