UNIVERSITATEA "POLITEHNICA" DIN BUCUREªTI
CATEDRA DE FIZICÅ


LABORATORUL DE
TERMODINAMICÅ SI FIZICÅ STATISTICÅ











DETERMINAREA CONSTANTEI BOLTZMANN PRIN MÅSURAREA CURENTULUI DE DIFUZIE ÎNTR-UN TRANZISTOR




















DETERMINAREA CONSTANTEI BOLTZMANN PRIN MÅSURAREA CURENTULUI DE DIFUZIE ÎNTR-UN TRANZISTOR


1. Scopul lucrårii
Scopul acestei lucråri este determinarea mårimii constantei Boltzmann. Pentru determinare, se foloseste dependen¡a caracteristicii curent-tensiune din circuitul de colector al unui tranzistor, de anumi¡i parametri (printre care si constanta Boltzmann).


2. Teoria lucrårii
Pentru a întelege func¡ionarea unui tranzistor, vom examina ini¡ial jonc¡iunea p-n. O jonc¡iune semiconductoare p-n, este un ansamblu format din alipirea unui semiconductor de tip p cu unul de tip n (vezi figura 1):




Fig. 1

Intre cele douå regiuni n si p, existå o diferen¡å de concentra¡ii de electroni respectiv de goluri; corespunzåtor acestui gradient de concentra¡ii va apare tendin¡a de egalare a concentra¡iilor prin difuzie de electroni cåtre regiunea Sp, respectiv de goluri cåtre regiunea Sn (vezi figura 1). Simultan cu acest proces, au loc fenomene de recombinare, adicå de anihilare a perechilor electron-gol. in acest fel, la contactul celor douå regiuni semiconductoare, apare pe o lungime l ( 10-4 cm, un câmp electric de baraj care împiedicå difuzia ulterioarå de purtåtori. Zona de lungime l se numeste strat (sau zonå) de baraj. Electronii difuza¡i din Sn cåtre Sp, vor fi minoritari în noua regiune fa¡å de goluri; corepunzåtor, în regiunea Sp, golurile vor reprezenta purtåtorii majoritari iar electronii, purtåtorii minoritari. Invers, în regiunea Sn, electronii vor fi purtåtori majoritari iar golurile, purtåtori minoritari.
O jonctiune poate fi polarizatå în sens direct (polul pozitiv al sursei este aplicat pe regiunea Sp iar cel negativ pe regiunea Sn) sau în sens invers dacå polaritatea sursei este schimbatå (vezi figura 2). in primul caz a