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university of california.doc
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university of california.doc
puterSciencesEE130/230M & SolutiontoHomeworkAssignment#6Problem1:Narrow-BaseDiodeWehaveanabruptjunctionwithNA=5×1017cm-3,ND=5×1019cm-3,Wn=50nm,T=+junctionwillbedominatedbyelectronsinjectedintothep-typesidefromthen--paredtothediffusionlengthofelectrons,-typesideisonly50nm,whichismuchshorterthanthediffusionlengthofholes(~1um);-typesideisdoped100xmoreheavilythanthep-typeside,thewidthofthedepletionregiononthen-typesideis100xshorterthanthewidthofthedepletionregiononthep-typeside,<1nm,whichisnegligible(sothatWN’***@WN=50nm).p-typeside:ponentofthesaturationcurrentdensityisJ0,n=qni2Dn/(Ln×NA)=×10-19×(1010)2×(/(×10-3×5×1017))=×10-13A/-typeside:ponentofthesaturationcurrentdensityisJ0,p=qni2Dp/(Wn×ND)=×10-19×(1010)2×(/(50×10-7×5×1019))=×10-13A/=(+)×10-13=×10-13A/=-1VisThecurrentdensityforVA=,firstwecalculatetheholecurrentontheheavilydopedn-=,Jp(xn)=×10-13exp{qVA/kT}=×10-4A/(xp)=×10-13exp{qVA/kT}=×10-3A/:Sincethen-ty
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