2011东南大学半导体物理试卷..

合集下载

《半导体物理学》试题与及答案

《半导体物理学》试题与及答案

练习1-课后习题7
第二章 半导体中杂质和缺陷能级
锑化铟的禁带宽度E g = 0.18 e V ,相对介电常数 εr = 17 ,电子的 有效质量mn∗ = 0.015 m0, m 0为电子的惯性质量,求 ⅰ)施主杂质的电离能, ⅱ)施主的弱束缚电子基态轨道半径。
解:
练习2
第二章 半导体中杂质和缺陷能级
所以样品的电导率为: q(n0 n p0 p )
代入数据得,电导率为2.62 ×1013S/cm 所以,电场强度 E J 1.996103 mA / cm

作业-课后习题2
第四章 半导体的导电性
试计算本征Si 在室温时的电导率,设电子和空穴迁移率分别为1450cm2/V·S 和500cm2/V·S。当掺入百万分之一的As 后,设杂质全部电离,试计算其电 导率。比本征Si 的电导率增大了多少倍?(ni=1.5×1010cm-3; Si原子浓度为 =5.0×1022cm-3,假定掺杂后电子迁移率为900cm2/V·S)
m0为电子惯性质量,k1=1/2a; a=0.314nm。试求: (1)禁带宽度; (2)导带底电子有效质量; (3)价带顶电子有效质量; (4)价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化。
练习2-课后习题2
第一章 半导体中的电子状态
2.晶格常数为0.25nm的一维晶格,当外加102V/m和107V/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。
所以,300k时,
nT 300

(1.05 1019

5.7
1018 )
exp(
0.67 1.61019 21.381023 300)
1.961013cm3
77k时,

东南大学半导体物理考试试卷3

东南大学半导体物理考试试卷3

东南大学考试卷(卷)Array课程名称半导体物理考试学期得分适用专业电子科学考试形式闭卷考试时间长度120分钟一、填空(每空1分,共27分)1.纯净半导体Si中掺Ⅲ族元素的杂质,当杂质电离时从Si中夺取电子,在Si晶体的共价键中产生了一个空穴,这种杂质称受主杂质;相应的半导体称P型半导体。

2.当半导体中载流子浓度存在浓度梯度时,载流子将做运动;半导体存在电势差时,载流子将做运动,其运动速度正比于,比例系数称为。

3.np>n i2意味着半导体处于状态,其中n= ;p 。

这时半导体中载流子存在净复合还是净产生?。

4.半导体中浅能级杂质的主要作用是增强载流子的浓度;深能级杂质所起的主要作用增强载流子的复合。

5.非平衡载流子通过而消失,叫做寿命τ,寿命τ与在中的位置密切相关,当寿命τ趋向最小。

6.半导体中的载流子主要受到两种散射,它们分别是和。

前者在下起主要作用,后者在下起主要作用。

7.半导体中掺杂浓度很高时,杂质电离能(增大、减小、不变?),禁带宽度(增大、减小、不变?)。

8.p-n结电容包括电容和电容,在反向偏压下,电容起主要作用。

二、名词解释(每题4分,共20分)(1)爱因斯坦关系(2)扩散长度与牵引长度(3)热载流子共 4 页第1 页(4)准费米能级(5)非平衡载流子寿命三、简要回答(共28分)1.什么是直接复合?什么是间接复合?试述它们在半导体器件中的作用。

2何谓非简并化半导体?何谓简并化半导体?3.下图分别是半导体材料Si、Ge、GaAs的能带结构示意图。

(1)请指出图a 、图b、图c分别对应何种材料,您判断的依据是什么?(2)在三幅图中,价带对于同一个K,E(K)可以有两个值,表明对应两种有效质量不同的空穴,即重空穴和轻空穴。

试指出曲线1、2分别对应哪种空穴,依据是什么?4.当GaAs样品两端加电压时,样品内部便产生电场E。

电子的平均漂移速度v d随电场的变化关系如下图所示,请解释之。

东南大学半导体物理考研复习系列试题(A卷)

东南大学半导体物理考研复习系列试题(A卷)

共 9 页
第 5 页
(luobin 考研复习卷)
产生率 2.(15分) 如果稳定光照射在一块均匀掺杂的 n 型半导体中均匀产生非平衡载流子, 14 3 1 2 为 Gop 3 10 cm s ,且无外场作用,空穴迁移率 p 430cm / V s , p 5us , 半导体的长度远远大于空穴的扩散长度,如图所示。假设样品左侧存在表面复合,表面复 合率为 U s 7.5 10 cm s ,比例系数(表面复合速度)为 s 。
共 9 页 第 1 页 (luobin 考研复习卷)
位于导带底下方 0.026eV 处,半导体的状态为 __________ (填“简并” , “弱简并” 或“非简并” ) ,判断的依据为 __________ 。 8. 强电场效应会使半导体器件的载流子速度达到饱和,还可能使载流子成为热载流子, 影响器件性能。半导体器件的热载流子由于具备高能量,常常会导致载流子 __________ ; 热 载 流 子 可 与 晶 格 发 生 碰 撞 电 离 , 利 用 这 一 原 理 可 以 制 备 __________ 器件。 9. 早期锗硅等半导体材料常利用测其电阻率的办法来估计纯度,室温下较纯 Ge 样品的 电子迁移率 n 3900cm2 / V s ,锗原子密度 4.42 1022 cm3 ,若测得室温下电阻 率为 10 cm ,则利用此方法测得 n 型锗的掺杂浓度为 __________ ,这种测量方法 来估计纯度的局限性是 __________ 。 10. 金属的费米能级位于导带之上, n 型半导体与金属接触形成整流接触,那么半导体与 金属的功函数哪个大? __________ 。由于半导体与金属之间存在整体载流子水平差 异,所以会产生载流子(电子)的扩散,形成内建电场;内建电场几乎全部建立在半 导体一侧的原因是 __________ 。具有整流接触的金-半接触称为肖特基接触,肖特基 结相比普通 pn 结, 在高频高速器件具有更重要的作用, 其原因在于肖特基接触不存在 电荷存储现象。肖特基接触不存在电荷存储现象的原因是 __________ 。制造 pn 结 可选用的技术主要有合金、扩散、外延生长、 __________ 等,用掺杂制作 pn 结克 服了金-半接触的一大缺点: __________ 。 11. 下图是 p 型半导体的能带图。三图中哪些图表明半导体存在电流? __________ 。图

半导体器件物理试卷答案

半导体器件物理试卷答案
则 no pO ni 2 1010个/cm3 (2 分)
3.共有化运动 当原子相互接近形成晶体时,不同原子的内外各电子壳层之间就有了一定程度的交叠,相邻原子最外层交叠
最多,内壳层交叠较少。原子组成晶体后,由于电子壳层的交叠,电子不再完全局限在某一个原子上,可以由一 个原子转移到相邻的原子上去,因而,电子将可以在整个晶体中运动,这种运动称为电子的共有化运动。
班级
常州信息职业技术学院 2010 -2011
姓名

业技术学院 2010 -2011 学年第 一
学号

成绩
2010 -2011 学年第 一 学期 半导
课程期末试卷
体器件物理 课程期末试卷
学期 半导体器件物理 课程期末试
学年第 一 学期 半导体器件物理
项目





总分
满分
100
得分
一、 选择题:(含多项选择, 共 30 分,每空 1 分,错选、漏选、多选 均不得分)
么电子 n0 和空穴浓度 p0 又为多少? 解:(1) 300K 时可认为施主杂质全部电离。(1 分)

no N D 11015个/cm3
(2 分)
PO
ni 2 no
2 1010 2 11015
4 105 个/cm3
(4 个/cm3 的受主,那么同等数量的施主得到了补偿。(1 分)
五、 计算题(共 13 分,其中第一小题 5 分,第二小题 5 分,第三小题 3 分)
1. 计算(1)掺入 ND 为 1×1015 个/cm3 的施主硅,在室温(300K)时的电子 n0 和空穴浓度 p0, 其中本征载流子浓度 n i=2×1010 个/cm3。(2)如果在(1)中掺入 NA=5×1014 个/cm3 的受主, 那么电子 n0 和空穴浓度 p0 分别为多少?(3)若在(1)中掺入 NA=1×1015 个/cm3 的受主,那

半导体物理学试题及答案

半导体物理学试题及答案

半导体物理学试题及答案(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--半导体物理学试题及答案半导体物理学试题及答案(一) 一、选择题1、如果半导体中电子浓度等于空穴浓度,则该半导体以( A )导电为主;如果半导体中电子浓度大于空穴浓度,则该半导体以( E )导电为主;如果半导体中电子浓度小于空穴浓度,则该半导体以( C )导电为主。

A、本征 B、受主 C、空穴 D、施主 E、电子2、受主杂质电离后向半导体提供( B ),施主杂质电离后向半导体提供( C ),本征激发向半导体提供( A )。

A、电子和空穴 B、空穴C、电子3、电子是带( B )电的( E );空穴是带( A )电的( D )粒子。

A、正 B、负 C、零D、准粒子E、粒子4、当Au掺入Si中时,它是( B )能级,在半导体中起的是( D )的作用;当B掺入Si中时,它是( C )能级,在半导体中起的是( A )的作用。

A、受主 B、深C、浅 D、复合中心 E、陷阱5、 MIS结构发生多子积累时,表面的导电类型与体材料的类型( A )。

A、相同 B、不同 C、无关6、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晶格振动声子的散射概率的变化分别是( B )。

A、变大,变小 ;B、变小,变大;C、变小,变小;D、变大,变大。

7、砷有效的陷阱中心位置(B ) A、靠近禁带中央 B、靠近费米能级8、在热力学温度零度时,能量比EF小的量子态被电子占据的概率为( D ),当温度大于热力学温度零度时,能量比EF小的量子态被电子占据的概率为( A )。

A、大于1/2 B、小于1/2 C、等于1/2 D、等于1 E、等于0 9、如图所示的P型半导体MIS结构的C-V特性图中,AB段代表( A),CD 段代表( B )。

A、多子积累 B、多子耗尽C、少子反型 D、平带状态10、金属和半导体接触分为:( B )。

半导体物理试卷解答

半导体物理试卷解答

物理学院《半导体物理》试卷一、名词解释(3’X10)1空穴:价带顶电子激发到导带底后带顶附近出现的空的量子态称为空穴。

波矢k态未被电子占据时,其它所有价带电子的导电行为,等效于一个带正电荷e,具有正有效质量m p 的准粒子的导电行为。

2间接带隙半导体:导带底与价带顶在不同k方向。

或间接带隙半导体材料导带最小值(导带底)和价带最大值(价带顶)在k空间中不同位置。

3. 施主杂质、施主能级:解:施主杂质:Ⅴ族原子向晶体提供多余不配对电子(电子可动),并同时成为带正电离子(不可动正电中心)的杂质。

或是在硅中掺入V族元素杂质(如磷P,砷As,锑Sb等)后,这些V族杂质替代了一部分硅原子的位置,但由于它们的外层有5个价电子,其中4个与周围硅原子形成共价键,多余的一个价电子便成了可以导电的自由电子,这样一个V族杂质原子可以向半导体硅提供一个自由电子而本身成为带正电的离子,把这种杂质称为施主杂质;若在硅中掺入III族元素杂质,(如硼B,铝Al,镓Ga,铟In等),这些III族杂质原子在晶体中替代了一部分硅原子的位置,由于它们的最外层只有3个价电子,在与硅原子形成共价键时产生一个空穴,这样一个III族杂质原子可以向半导体硅提供一个空穴,而本身接受一个电子成为带负电的离子,把这种杂质称为受主杂质。

4缺陷能级杂质能级解:实际半导体材料晶格中,存在着偏离理想情况的各种现象。

(1) 原子并不是静止在具有严格周期性的晶格的格点位置上,而是在其平衡位置附近振动;(2)半导体材料并不是纯净的,而且含有若干杂质,即在半导体晶格存在着与组成半导体材料的元素不同的其它化学元素的原子;(3)实际的半导体晶格结构并不是完整无缺的,而存在着各种形式的缺陷。

(a)点缺陷,如空位,间隙原子;(b)线缺陷,如位错;(c)面缺陷,如层错,多晶体中的晶粒间界等。

由于杂质和缺陷的存在,会使严格按周期性排列的原于所产生的周期性势场受到破坏,有可能在禁带中引入允许电子具有的能量状态(即能级)--------杂质能级、缺陷能级。

半导体器件物理II-试卷以及答案

半导体器件物理II-试卷以及答案

西安电子科技大学考试时间120 分钟《半导体物理2》试题考试形式:闭卷;考试日期:年月日本试卷共二大题,满分100分。

班级学号姓名任课教师一、问答题(80分)1.什么是N型半导体?什么是P型半导体?如何获得?答:①依靠导带电子导电的半导体叫N型半导体,主要通过掺诸如P、Sb等施主杂质获得;②依靠价带空穴导电的半导体叫P型半导体,主要通过掺诸如B、In等受主杂质获得;③掺杂方式主要有扩散和离子注入两种;经杂质补偿半导体的导电类型取决于其掺杂浓度高者。

2.简述晶体管的直流工作原理(以NPN晶体管为例)答:根据晶体管的两个PN结的偏置情况晶体管可工作在正向放大、饱和、截止和反向放大模式。

实际运用中主要是正向放大模式,此时发射结正偏,集电结反偏,以NPN晶体管为例说明载流子运动过程;①射区向基区注入电子;正偏的发射结上以多子扩散为主,发射区向基区注入电子,基区向发射区注入空穴,电子流远大于空穴流;②基区中自由电子边扩散边复合。

电子注入基区后成为非平衡少子,故存在载流子复合,但因基区很薄且不是重掺杂,所以大部分电子能到达集电结边缘;③集电区收集自由电子:由于集电结反偏,从而将基区扩散来的电子扫入集电区形成电子电流,另外还存在反向饱和电流,主要由集电区空穴组成,但很小,可以忽略。

第1页共6页3.简述MOS场效应管的工作特性(以N沟增强型MOS为例)答:把MOS管的源漏和衬底接地,在栅极上加一足够高的正电压,从静电学的观点来看,这一正的栅极电压将要排斥栅下的P 型衬底中的可动的空穴电荷而吸引电子。

电子在表面聚集到一定浓度时,栅下的P 型层将变成N 型层,即呈现反型。

N 反型层与源漏两端的N 型扩散层连通,就形成以电子为载流子的导电沟道。

如果漏源之间有电位差,将有电流流过。

而且外加在栅极上的正电压越高,沟道区的电子浓度也越高,导电情况也越好。

如果加在栅极上的正电压比较小,不足以引起沟道区反型,则器件仍处在不导通状态。

东南大学硕士研究生考试半导体物理考研复习试题

东南大学硕士研究生考试半导体物理考研复习试题

东南大学考研复习卷课程名称 半导体物理929 编辑时间得分适用专业电子科学与技术考试形式 闭卷考试时间长度 180分钟室温下=k T eV 0.0260,电子电量=⨯-e C 1.61019。

一、 填空题(每空1分,共35分)1. 设晶格常数为a 的一维晶格,导带极小值附近的能量为=+-m m k h k h k k 3E ()()00C 12222,价带极大值附近的能量=-m m k h k h k 6E ()300V 12222,其中m 0为电子质量,h 为普朗克常数,=k a21,则半导体禁带宽度为__________,价带顶电子跃迁到导带底时的准动量的变化为__________,价带顶空穴有效质量为__________。

2. 室温下,锗的禁带宽度=E eV g 0.67,估计室温下本征锗导带底的一个能态被电子占据的几率为__________。

锗价带顶的一个能态被空穴占据的几率为-103,此时费米能级的位置在__________,玻尔兹曼分布是否近似成立? __________。

3. 由间接复合作用决定的非平衡载流子寿命++∆=++∆+++∆τN c c n p p c n n n c p p p t n p n l p l ()()()0000,式中N t 代表__________。

半导体禁带宽度=E eV g 1.12,小注入条件下,复合中心能级E t 在价带顶上方eV 0.12,费米能级在导带底下方eV 0.31,则非平衡载流子的寿命可化简为__________;大注入条件下,非平衡载流子的寿命可化简为__________。

4. 室温下本征硅掺入某种杂质后,电子浓度为=⨯-n cm 1.510043,硅的本征载流子浓度=⨯-n cm i 1.510103,导带有效状态密度=⨯-cm N 2.810C 193,价带有效状态密度=⨯-cm N 1.110193。

则费米能级与价带顶的差为__________;掺入施主杂质5. 表面复合率U s 表示单位时间__________,它与__________成正比,比例系数用s 表示,反应了表面复合的强弱。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

共 10 页 第 1 页东 南 大 学 考 试 卷(卷)课程名称 半导体物理 考试学期 11-12-2得分适用专业 电子科学与技术考试形式闭卷考试时间长度 120分钟室温下,硅的相关系数:10300.026, 1.510,i k T eV n cm -==⨯ 1932.810c N cm -=⨯1931.110v N cm -=⨯,电子电量191.610e C -=⨯。

一、 填空题(每空1分,共35分)1. 半导体中的载流子主要受到两种散射,对于较纯净的半导体 散射起主要作用,对于杂质含量较多的半导体,温度很低时,______________散射起主要作用。

2.非平衡载流子的复合率 ,t N 代表__________,t E 代表__________,当2i np n -为___________时,半导体存在净复合,当2i np n -_______时,半导体处于热平衡状态。

杂质能级位于___________位置时,为最有效复合中心,此杂质称为____________杂质。

3.纯净的硅半导体掺入浓度为17310/cm 的磷,当杂质电离时能产生导电________,此时杂质为_________杂质,相应的半导体为________型。

如果再掺入浓度为16310/cm 的硼,半导体是_______型。

假定有掺入浓度为15310/cm 的金,则金原子带电状态为__________。

4.当PN 结施加反向偏压,并增到某一数值时,反向电流密度突然__________开始的现象称为击穿,击穿分为___________和___________。

温度升高时,________击穿的击穿电压阈值变大。

5. 当半导体中载流子浓度存在_________时,载流子将做扩散运动,扩散流密度与_______成正比,比例系数称为_________;半导体存在电势差时,载流子将做 运动,其运动速度正比于 ,比例系数称为 。

6.GaAs 样品两端加电压使内部产生电场,在某一个电场强度区域,电流密度随电场强度的增大而减小,这区域称为________________,这是由GaAs 的_____________结构决定的。

共 10 页 第 2 页7.n 型半导体导带极值在[110]轴上,那么共有________个导带底。

已知硅的导带电子纵向有效质量为0.1970m ,横向有效质量为0.920m ,重空穴的质量0.490m ,轻空穴的质量为0.160m ,则硅的导带底电子的状态有效质量为__________,价带顶空穴的状态有效质量为__________,硅的沿x 方向的电导有效质量为_______________。

8.对于Si 、Ge 和GaAs ,_________适合制作高温器件,其原因是______________________ ________________________________________________________________________。

9.PN 结电容主要有_________电容和__________电容,正向偏压越大,_________电容的作用越重要。

对于点接触型二极管和面接触型二极管,__________________更适合高频电路使用。

二、 简要回答(1-3题8分,4题6分,共30分)1.下图分别是半导体材料Si 、Ge 、 GaAs 的能带结构示意图。

(1) 请指出图a 、图b 、 图c 分别对应何种材料,您判断的依据是什么?(2)在三幅图中,价带对于同一个K ,E(K)可以有两个值,表明对应两种有效质量不同的空穴,即重空穴和轻空穴。

试指出曲线1、2分别对应哪种空穴,依据是什么?2.(1)画出轻掺杂半导体和重掺杂半导体的迁移率与温度的关系,并解释之。

(2)n型半导体的电阻率随温度的变化曲线如图所示,试解释为什么会出现这样的变化规律。

3.(1)画出实现反阻挡的金属——半导体欧姆接触后的能带图;(2)实际加工中在对半导体进行电互连时,将半导体的接触区进行重掺杂后在与金属连接,而不是直接用金—半欧姆接触进行电互连,试解释之。

4.举一关于异质结应用的例子,并说明异质结相比于同质结有哪些优点。

共10 页第3 页共 10 页 第 4 页三、 计算题(35分)1.(5分)在室温下,当反向偏压等于0.13eV 时,流过PN 结二极管的电流为5A μ。

计算当二极管正向偏置同样大小的电压时,流过二极管的电流为多少?2.(6分)掺磷的n 型硅,已知磷的电离能为0.044eV ,求室温下杂质一半电离时费米能级的位置和磷的浓度。

3.(6分)单晶硅中均匀地掺入两种杂质,掺硼1631.510cm -⨯,掺磷153510cm -⨯。

已知221350/,500/n p cm V s cm V s μμ== ,计算:(1)载流子的浓度;(2)费米能级相对禁带中央的位置;(3)电导率。

4.(8分)稳定光照射在一块均匀掺杂的n型半导体中均匀产生非平衡载流子,产生率为g p,且无外场作用,在t=0时刻,撤去光照。

(1)求t<0时半导体载流子的浓度;(2)求t>0时半导体载流子的浓度。

已知22p p p ppp p d p pD p g t x dx xεμεμτ∂∂∂∆=---+∂∂∂5.(10分)若在掺有受主杂质N A的p型衬底上采用扩散工艺又掺入一层浓度为N D施主杂质,且N D>>N A,本征载流子浓度为n i。

求:(1)求接触电势差V D;(2)画出平衡时p-n结的能带图;(3)请问p区和n区哪边的势垒宽度宽,为什么?(4)分析说明外加正向偏置时,正向扩散电流的主要成分是电子电流还是空穴电流?(5)若外加正向电压为V f时,分别写出注入p区和n区的载流子浓度。

共10 页第5 页共 10 页 第 6 页东 南 大 学 考 试 卷( 卷)课程名称 半导体物理 考试学期得分适用专业 电子科学与技术考试形式闭卷考试时间长度 120分钟室温下,硅的相关系数:10300.026, 1.510,i k T eV n cm -==⨯ 1932.810c N cm -=⨯1931.110v N cm -=⨯,电子电量191.610e C -=⨯。

一. 填空(每空1分,共32分)1. 半导体作为电子工程主角,具有可控性、___________________________和通道时延等特点。

在半导体中,决定载流子分布的两大基本法则为费米能级的调控作____________。

2.纯净半导体Si 中掺硼元素的杂质,当杂质电离时从Si 中夺取 ,在Si 晶体的共价键中产生了一个 ,这种杂质称 杂质。

3.p 型Ge 中掺入施主杂质,费米能级将____________(上升,下降或不变)。

若温度升高至本征激发起主导作用时费米能级所处位置为______________________。

4.n 型半导体硅导带极值在[110]轴上,则有________个导带底。

已知硅的导带电子纵向有效质量为0.1970m ,横向有效质量为0.920m ,重空穴的质量0.490m ,轻空穴的质量为0.160m ,则硅的价带顶空穴的状态有效质量为__________,当回旋共振试验中,磁场沿[100]方向时,测得共振吸收峰个数为_________。

5.半导体Si 属于 半导体(填“直接带隙”或“间接带隙”),砷化镓属于_________________半导体,直接带隙和间接带隙半导体的区别在于________________ ___________________________________________________________________________。

5.轻掺杂的目的是_____________________,深能级掺杂能起到_______________________的重要作用,而我们进行重掺杂主要是利用重掺杂的高电导性和______________的特点,尽管其可能给半导体器件带来不理想的结果,如_____________________________。

6.半导体中的载流子寿命不是取决于材料的基本性质,而是与半导体材料中的缺陷、___________或应力相关;在半导体材料中有一些缺陷能级,它们可以俘获载流子,并长时间把载流子束缚在这些能级上,这种现象称为_____________。

7.半导体中的载流子主要受到两种散射,它们分别是和______________。

前者在_______________________下起主要作用,后者在______________________________________下起主要作用。

8.改变半导体电导率最常见的方法是通过掺杂,除此之外还可以通过_________________、__________________________和__________________________等。

9.锗p-n结与硅p-n结的内建电势差V D相比,_____________内建电势差V D大,其原因是_____________________________________________________________。

10. p-n结的理想伏安特性与实际伏安特性的区别是________________________________ _______________________________,其原因是忽略了_____________________________和________________________________________________________。

11.爱因斯坦关系式___________________表征了非简并情况下载流子迁移率和扩散系数之间的关系。

二.简要回答(每题8分,共32分)1.(1)从能带论出发,简述半导体能带的基本特征;(2)利用能带论分析讨论为什么金属和半导体电导率具有不同的依赖性。

2.简述多能谷散射对半导体导电性的影响,举一例说明。

共10 页第7 页3.(1)试画出并解释载流子浓度随温度的变化关系,说明为什么高温下半导体器件无法工作;(2)试画出n型半导体的费米能级随温度变化规律,并解释之。

4.在半导体器件制造中,常遇到低掺杂半导体引线问题,一般采用在低掺杂上外延一层相同导电类型重掺杂半导体,请以金属—n+半导体—n为例,分别画出平衡时、正向偏置和反向偏置下的能带图,并说明其欧姆接触特性。

三.计算(共36分)10cm-的n型硅,室温下的功函数是多少?如果不考虑表面态的1.(8分)施主浓度为173影响,试画出它与金(Au)接触的能带图,并标出势垒高度和接触电势差的数值。

相关文档
最新文档