2019-2020年广东工业大学考研试题841半导体物理
广东工业大学2019年硕士研究生招生考试自命题科目参考书目
4.艺术概论，王宏建，文化艺术出版社，2010
55
(850)专业设计 （一）
不提供参考书目
56
(851)设计学专 1.设计方法论，柳冠中，中国高教出版社，2011
业理论
2.设计学概论，尹定邦，邵宏编，湖南科技出版社，2016
57
(861)装饰艺术 不提供参考书目
58
(863)专业设计 （二）
不提供参考书目
1.杨茀康，李家宝主编，结构力学(上、下册)，第四版。北京：高等教育出
版社，1998
19
(821)结构力学
2.龙驭球，包世华主编，结构力学（上、下册），第二版。北京：高等教育出
版社，1996
20
(822)工程流体 力学
1.水力学，肖明葵，重庆大学出版社，2010 2.工程流体力学（水力学），禹华谦，西南交通大学出版社，2007 3.水力学，于布，华南理工大学出版社，2006
广东工业大学 2019 年硕士研究生招生考试 自命题科目参考书目
序号 学院
考试科目名称
参考书目
1
(801)机械设计 1.孙桓，陈作模，葛文杰. 机械原理(第八版)，高等教育出版社，2013 年
基础
2.濮良贵，陈国定，吴立言. 机械设计(第九版)，高等教育出版社，2013 年
1.谭浩强，《C 程序设计(第四版)》，清华大学出版社，2010 年 6 月第 4 版
17
学院 (837)信号与系 1.吴大正等，《信号与线性系统分析》，高等教育出版社（第四版），2005
统（信息工程学
院）
(858)电子技术 1.童诗白、华成英，《模拟电子技术基础》（第五版），高等教育出版社，2011
18
基础（模拟和数
半导体物理与器件考核试卷
B.硅化
C.硼化
D.镍化
17.在半导体工艺中，以下哪些步骤属于前道工艺？（）
A.光刻
B.蚀刻
C.离子注入
D.镀膜
18.以下哪些材料常用于半导体器件的互连？（）
A.铝
B.铜导线
C.镓
D.硅
19.在半导体物理中，以下哪些现象与载流子的复合有关？（）
A.发射
B.复合
C.陷阱
D.所有上述现象
20.以下哪些因素会影响半导体激光器的阈值电流？（）
半导体物理与器件考核试卷
考生姓名：__________答题日期：__________得分：__________判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，主要因为其（）
C. Nitrogen（氮的）
D. Excess electrons（过剩电子）
5. P-N结在反向偏置时，其内部的电场强度（）
A.减小
B.增大
C.消失
D.不变
6.以下哪个不是太阳能电池的工作原理？（）
A.光电效应
B.热电效应
C.光生伏特效应
D.量子效应
7.在MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）中，MOS电容的C-V特性曲线中，积累区对应于（）
18. A, B
19. D
20. D
三、填空题
1.禁带
2.电子
3.降低
4.金属-氧化物-半导体
5.温度
6.栅氧化层质量
7.紫外光
8.能级
9.玻尔兹曼分布
10.温度
广东工业大学半导体物理试卷
F 0 广东工业大学考试试卷 ( B )课程名称:半导体物理学试卷总分值 分考试时间: 2022 年 1 月 3 日 (第 18 周 星期 四 )题 号一二三四五六七八九十总分评卷得分评卷签名复核得分复核签名一、名词解释〔每题 4 分〕晶面指数，分子晶体，肖脱基缺陷，受主能级，直接复合。
二、〔10 分〕硅晶体为金刚石构造，晶格常数为 5.43Å，计算〔111〕面内单位面积上的原子数。
三、〔10 分〕一维晶体的电子能带可以写成E (k ) = h 2 (7- cos 2πka + 1cos 6πka )m a 2 88 o其中 a 为晶格常数。
求带顶和带底电子的有效质量。
四、〔10 分〕晶格常数为 0.2nm 的一维晶格，当外加 103V/m ，106V/m 的电场时，试分别计算电子自能带底运动到能带顶所需的时间。
五、〔10 分〕设 E －E 分别为 3k T ，分别用费米分布函数和玻尔兹曼分布函数计算电子占据该能级的概率。
DE 六、〔10 分〕室温时锗的本征载流子浓度n = 2.1⨯ 1013 cm -3i，均匀掺杂百万分之一的硼原子后，又均匀掺入 1.442×1017cm -3 的砷，计算掺杂锗室温时的多子浓度和少子浓度以及 E F 的位置。
七、〔10 分〕求室温下硅的电阻率。
八、〔10 分〕掺有 1.1×1016 cm -3 硼原子和 9×1015 cm -3 磷原子的 Si 样品，试计算室温时多数载流子和少数载流子浓度及样品的电阻率。
九、〔10 分〕掺杂施主浓度为 N = 1016 cm -3 的 n 型硅，室温下光稳 定照耀产生非平衡载流子浓度为 ∆n = ∆p = 1014 cm -3 ，光照突然撤销后，经过20μ s ，假设非平衡空穴准费米能级 P 的能级位置偏F离平衡态时费米能级为 0.2eV ，求 n 型硅材料的寿命。
半导体物理试卷 B 解答一、名词解释：（1） 晶面指数：布拉格点阵可以看作一系列分布在相互平行的平面上的格 点组成, 这些平行平面称为晶面. 以原胞为基矢来描述晶面取向的一组互质整数称为晶面指数。
半导体物理基础与器件原理考核试卷
4. 二极管的主要参数包括正向电压和________。
答案：
5. 晶体管的工作状态包括________、饱和和截止。
答案：
6. 场效应晶体管（FET）的输入阻抗比双极型晶体管（BJT）的输入阻抗________。
答案：
7. LED的发光颜色取决于其材料的________。
答案：
8. 太阳能电池的转换效率受到________、材料类型和环境温度等因素的影响。
3. BJT基于电子和空穴的复合与扩散，FET基于电场控制载流子流动。BJT适用于模拟放大，FET适用于数字开关和模拟放大，FET输入阻抗高，开关速度快。
4. 太阳能电池通过光生伏特效应将光能转换为电能。效率受材料类型、表面纹理、环境温度影响。提高效率可通过优化材料、设计表面纹理、使用太阳能跟踪系统等。
11. BD
12. ABCD
13. ABC
14. ABC
15. ABCD
16. ABCD
17. ABC
18. ABCD
19. ABC
20. ABCD
三、填空题
1. 本征
2. 掺杂浓度、温度
3. 反向；正向
4. 反向饱和电流
5. 放大
6. 高
7. 禁带宽度
8. 材料类型、结构设计
9. 光刻胶
10. 与
A. FET有一个栅极，BJT没有
B. BJT有一个基极，FET没有
C. FET的源极和漏极可以互换，BJT不行
D. BJT使用PN结，FET使用金属-半导体结
13. 在MOSFET中，当栅极电压低于阈值电压时，器件处于（ ）状态。
A. 导通
B. 截止
C. 饱和
D. 反向导通
半导体物理学试题库完整(2020年8月整理).pdf
8． 通常把服从_________的电子系统称为非简并性系统.服从_________的电子系统称为简 并性系统。（玻尔兹曼分布.费米分布）
9. 对于同一种半导体材料其电子浓度和空穴浓度的乘积与_________有关.而对于不同的半 导体材料其浓度积在一定的温度下将取决于_________的大小。（温度.禁带宽度）
3．什么叫受主？什么叫受主电离？受主电离前后有何特征？ 答：半导体中掺入受主杂质后.受主电离后将成为带负电的离子.并同时向价带提供空穴.
A. exp(− ED − Ec ) B. exp(− Ec − ED ) C. exp(− Ec − EF ) D. exp(− EF − Ec )
k0T
k0T
k0T
k0T
13. 如在半导体中以长声学波为主要散射机构是.电子的迁移率 n 与温度的（ B ）。
A. 平方成正比 C. 平方成反比
B. 3 次方成反比 2
B. 寿命 D. 扩散时间
8. 对于一定的 n 型半导体材料.温度一定时.减少掺杂浓度.将导致（ D
A. Ec
B. Ev
C. Eg
D. EF
）靠近 Ei。
9. 在晶体硅中掺入元素（
A. 锗
B. 磷
B ）杂质后.能形成 N 型半导体。
C. 硼
D. 锡
.
.
2
学海无涯
10. 对大注入条件下.在一定的温度下.非平衡载流子的寿命与（ D ）。
19. 杂质半导体中的载流子输运过程的散射机构中.当温度升高时.电离杂质散射的概率和
广工半导体物理与器件总复习
二、基本公式
1. 态密度函数
导带态密度
3
gc (E)
dZ dE
4V
(2mn* ) 2 h3
dn dx
J p,diff
qDp
dp dx
扩散系数反应了非平衡少子扩散能力的大小
5.6 载流子的扩散运动
达到稳态分布，即空间任一点，单位体积内的载流子数目不随 时间变化，则由于扩散，单位时间单位体积内累积的载流子数 目等于复合掉的载流子数目。
Dp
d 2p dx 2
p
Dn
d 2n dx 2
n
一维稳态扩散方程
f外
m
* n
a
：
mn*
h2 d 2E
dk 2
mn*叫做电子的有效质量，因为具有质量的量纲，但不
同于电子的惯性质量m0
因为导带底部E(k)有极小值，所以导带底电子的有效质
量为正值。
d 2E dk 2
0
因为价带顶顶部E(k)有极大值，所以价带顶电子的有效
质量为负值
d 2E dk 2
0
有效质量： mn*
)
平衡态
EF Ei
n0 ni e k0T
Ei EF
p0 ni e k0T
非平衡态
n0 p0
ni2
Nc Nv
exp(
Eg k0T
)
EFn EFp
n0 p0 ni2e k0T
3.载流子的浓度
导带的有效状态密度Nc