微电子材料与器件复习题(终极版)(1)
(完整版)电子科技大学微电子器件习题
第二章 PN 结填空题1、若某突变 PN 结的 P 型区的掺杂浓度为 N A =1.5 ×1016cm -3 ，则室温下该区的平衡多子 浓度 p p0与平衡少子浓度 n p0分别为（ ）和（ ）。
2、在 PN 结的空间电荷区中， P 区一侧带（ ）电荷， N 区一侧带（ ）电荷。
内建 电场的方向是从（ ）区指向（ ）区。
3、当采用耗尽近似时， N 型耗尽区中的泊松方程为 （ ）。
由此方程可以看出， 掺杂浓度越高，则内建电场的斜率越（ ）。
4、 PN 结的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越（ ），内建电场的最大值就越（ ）， 内建电势 V bi 就越（ ），反向饱和电流 I 0就越（ ），势垒电容 C T 就越（ ），雪崩击穿电 压就越（ ）。
5、硅突变结内建电势 V bi 可表为（），在室温下的典型值为（ ）伏特。
6、当对 PN 结外加正向电压时， 其势垒区宽度会 （ ），势垒区的势垒高度会 （）。
7、当对 PN 结外加反向电压时， 其势垒区宽度会 （ ），势垒区的势垒高度会 （ ）。
8、在 P 型中性区与耗尽区的边界上，少子浓度 n p 与外加电压 V 之间的关系可表示为（ ）。
若P 型区的掺杂浓度 N A =1.5 ×1017cm -3，外加电压 V= 0.52V ，则 P 型区与耗尽区边界上的少子浓度 n p 为（ ）。
9、当对 PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子 浓度（ ）；当对 PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡 少子浓度（ ）。
10、 PN 结的正向电流由（ 电流三部分所组成。
11、 PN 结的正向电流很大，是因为正向电流的电荷来源是（）； PN 结的反向电流很小，是因为反向电流的电荷来源是（ ）。
12、当对 PN 结外加正向电压时，由 N 区注入 P 区的非平衡电子一边向前扩散，一边 （ ）。
微电子器件课程复习题教学内容
微电子器件课程复习题“微电子器件”课程复习题一、填空题1、若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为163A 1.510cm N -=⨯，则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为（ ）和（ ）。
2、在PN 结的空间电荷区中，P 区一侧带（ ）电荷，N 区一侧带（ ）电荷。
内建电场的方向是从（ ）区指向（ ）区。
3、当采用耗尽近似时，N 型耗尽区中的泊松方程为（ ）。
由此方程可以看出，掺杂浓度越高，则内建电场的斜率越（ ）。
4、PN 结的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越（ ），内建电场的最大值就越（ ），内建电势V bi 就越（ ），反向饱和电流I 0就越（ ），势垒电容C T 就越（ ），雪崩击穿电压就越（ ）。
5、硅突变结内建电势V bi 可表为（ ），在室温下的典型值为（ ）伏特。
6、当对PN 结外加正向电压时，其势垒区宽度会（ ），势垒区的势垒高度会（ ）。
7、当对PN 结外加反向电压时，其势垒区宽度会（ ），势垒区的势垒高度会（ ）。
8、在P 型中性区与耗尽区的边界上，少子浓度n p 与外加电压V 之间的关系可表示为（ ）。
若P 型区的掺杂浓度173A 1.510cm N -=⨯，外加电压V = 0.52V ，则P 型区与耗尽区边界上的少子浓度n p 为（ ）。
9、当对PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（ ）；当对PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（ ）。
10、PN 结的正向电流由（ ）电流、（ ）电流和（ ）电流三部分所组成。
11、PN结的正向电流很大，是因为正向电流的电荷来源是（）；PN结的反向电流很小，是因为反向电流的电荷来源是（）。
12、当对PN结外加正向电压时，由N区注入P区的非平衡电子一边向前扩散，一边（）。
每经过一个扩散长度的距离，非平衡电子浓度降到原来的（）。
13、PN结扩散电流的表达式为（）。
微电子器件复习题
一、填空题1．突变PN 结低掺杂侧的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越 小 ，建电场的最大值越 大 ，建电势V bi 就越 大 ，反向饱和电流I 0就越 小 ，势垒电容C T 就越 大 ，雪崩击穿电压就越 小 。
P272．在PN 结的空间电荷区中，P 区一侧带 负 电荷，N 区一侧带 正 电荷。
建电场的方向是从 N 区指向 P 区。
3．当采用耗尽近似时，N 型耗尽区中的泊松方程为 。
由此方程可以看出，掺杂浓度越高，则建电场的斜率越 大 。
4．若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为183A 1.510cm N -=⨯，则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为 和 。
5．某硅突变PN 结的153D N 1.510cm -=⨯，31810.51N -⨯=cm A ，则室温下n0n0p0n p p 、、和p0n 的分别为 、 、 和 ，当外加0.5V 正向电压时的p p ()n x -和n n ()p x 分别为 、 ，建电势为 。
6．当对PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度 大 ；当对PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度 小 。
7．PN 结的正向电流很大，是因为正向电流的电荷来源是 多子 ；PN 结的反向电流很小，是因为反向电流的电荷来源是 少子 。
8．PN 结的正向电流由 空穴扩散电流 电流、 电子扩散电流 电流和 势垒区复和电流 电流三部分所组成。
9．PN 结的直流电流电压方程的分布为 。
10．薄基区二极管是指PN 结的某一个或两个中性区的长度小于 该区的少子扩散长度 。
在薄基区二极管中，少子浓度的分布近似为 线性 ；薄基区二极管相对厚基区二极管来说，其它参数都相同，则PN 结电流会 大的多 。
11．小注入条件是指注入某区边界附近的 非平衡少子 浓度远小于该区的 平衡多子 浓度。
12．大注入条件是指注入某区边界附近的 非平衡少子 浓度远大于该区的 平衡多子 浓度。
(整理)微电子器件课程复习题(1)
“微电子器件”课程复习题一、填空题1、若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为163A 1.510cm N -=⨯，则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为（ ）和（ ）。
2、在PN 结的空间电荷区中，P 区一侧带（ ）电荷，N 区一侧带（ ）电荷。
内建电场的方向是从（ ）区指向（ ）区。
3、当采用耗尽近似时，N 型耗尽区中的泊松方程为（ ）。
由此方程可以看出，掺杂浓度越高，则内建电场的斜率越（ ）。
4、PN 结的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越（ ），内建电场的最大值就越（ ），内建电势V bi 就越（ ），反向饱和电流I 0就越（ ），势垒电容C T 就越（ ），雪崩击穿电压就越（ ）。
5、硅突变结内建电势V bi 可表为（ ），在室温下的典型值为（ ）伏特。
6、当对PN 结外加正向电压时，其势垒区宽度会（ ），势垒区的势垒高度会（ ）。
7、当对PN 结外加反向电压时，其势垒区宽度会（ ），势垒区的势垒高度会（ ）。
8、在P 型中性区与耗尽区的边界上，少子浓度n p 与外加电压V 之间的关系可表示为（ ）。
若P 型区的掺杂浓度173A 1.510cm N -=⨯，外加电压V = 0.52V ，则P型区与耗尽区边界上的少子浓度n p 为（ ）。
9、当对PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（ ）；当对PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（ ）。
10、PN 结的正向电流由（ ）电流、（ ）电流和（ ）电流三部分所组成。
11、PN结的正向电流很大，是因为正向电流的电荷来源是（）；PN结的反向电流很小，是因为反向电流的电荷来源是（）。
12、当对PN结外加正向电压时，由N区注入P区的非平衡电子一边向前扩散，一边（）。
每经过一个扩散长度的距离，非平衡电子浓度降到原来的（）。
13、PN结扩散电流的表达式为（）。
这个表达式在正向电压下可简化为（），在反向电压下可简化为（）。
微电子期末考试复习题(附答案)
1. 光敏半导体、掺杂半导体、热敏半导体是固体的三种基本类型。
( × ) 2．用来做芯片的高纯硅被称为半导体级硅，有时也被称为分子级硅。
(×)电子3. 硅和锗都是Ⅳ族元素，它们具有正方体结构。
( × ) 金刚石结构4．硅是地壳外层中含量仅次于氮的元素。
( × ) 氧5．镓是微电子工业中应用最广泛的半导体材料，占整个电子材料的95％左右。
( × ) 硅6．晶圆的英文是wafer，其常用的材料是硅和锡。
( × ) 硅和锗7．非晶、多晶、单晶是固体的三种基本类型。
( √ )8．晶体性质的基本特征之一是具有方向性。
( √ )9．热氧化生长的SiO2属于液态类。
( × ) 非结晶态10．在微电子学中的空间尺寸通常是以μm和mm为单位的。
( × )um和nm 11．微电子学中实现的电路和系统又称为数字集成电路和集成系统，是微小化的。
( × ) 集成电路12．微电子学是以实现数字电路和系统的集成为目的的。
( × ) 电路13．采用硅锭形成发射区接触可以大大改善晶体管的电流增益和缩小器件的纵向尺寸。
( √ )14．集成电路封装的类型非常多样化。
按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。
( √ )15．源极氧化层是MOS器件的核心。
( × ) 栅极16. 一般认为MOS集成电路功耗高、集成度高，不宜用作数字集成电路。
( × ) 功耗低，宜做17. 反映半导体中载流子导电能力的一个重要参数是迁移率。
( √ )18. 双极型晶体管可以作为放大晶体管，也可以作为开关来使用。
( √ )19. 在P型半导体中电子是多子，空穴是少子。
( × ) 空穴是多子20. 双极型晶体管其有两种基本结构：PNP型和NPN 型。
( √ )21. 在数字电路中，双极型晶体管是当成开关来使用的。
( √ )22. 双极型晶体管可以用来产生、放大和处理各种模拟电信号。
《微电子器件原理》复习题课件
《微电⼦器件原理》复习题课件考试时间： (第⼗周周⼆6-8节)考试地点：待定《微电⼦器件原理》复习题及部分答案⼀、填空1、PN结电容可分为扩散电容和过渡区电容两种，它们之间的主要区别在于扩散电容产⽣于过渡区外的⼀个扩散长度范围内，其机理为少⼦的充放电，⽽过渡区电容产⽣于空间电荷区，其机理为多⼦的注⼊和耗尽。
2、当MOSFET器件尺⼨缩⼩时会对其阈值电压V T产⽣影响，具体地，对于短沟道器件对V T的影响为下降，对于窄沟道器件对V T的影响为上升。
3、在NPN型BJT中其集电极电流I C受V BE电压控制，其基极电流I B受V BE电压控制。
4、硅-绝缘体SOI器件可⽤标准的MOS⼯艺制备，该类器件显著的优点是寄⽣参数⼩，响应速度快等。
5、PN结击穿的机制主要有雪崩击穿、齐纳击穿、热击穿等等⼏种，其中发⽣雪崩击穿的条件为V B>6E g/q。
6、当MOSFET进⼊饱和区之后，漏电流发⽣不饱和现象，其中主要的原因有沟道长度调制效应，漏沟静电反馈效应和空间电荷限制效应。
⼆、简述1、Early电压V A；答案：2、截⽌频率f T；答案：截⽌频率即电流增益下降到1时所对应的频率值。
3、耗尽层宽度W。
答案：P型材料和N型材料接触后形成PN结，由于存在浓度差，就会产⽣空间电荷区，⽽空间电荷区的宽度就称为耗尽层宽度W。
4、雪崩击穿答案：反偏PN中，载流⼦从电场中获得能量；获得能量的载流⼦运动与晶格相碰，使满带电⼦激出到导带，通过碰撞电离由电离产⽣的载流⼦（电⼦空⽳对)及原来的载流⼦⼜能通过再碰撞电离,造成载流⼦倍增效应，当倍增效应⾜够强的时候，将发⽣“雪崩”——从⽽出现⼤电流，造成PN结击穿，此称为“雪崩击穿”。
5、简述正偏PN结的电流中少⼦与多⼦的转换过程。
答案：N型区中的电⼦,在外加电压的作⽤下,向边界Xn漂移,越过空间电荷区,在边界Xp形成⾮平衡少⼦分布,注⼊到P区的少⼦,然后向体内扩散形成电⼦扩散电流,在扩散过程中电⼦与对⾯漂移过来的空⽳不断复合,结果电⼦扩散电流不断转为空⽳漂移电流.空⽳从P区向N区运动也类同.6、太阳电池和光电⼆极管的主要异同点有哪些？答案：相同点：都是应⽤光⽣伏打效应⼯作的器件。
微电子器件基础题13页word文档
微电子器件基础题13页word文档“微电子器件”课程复习题一、填空题1、若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为163A 1.510cm N -=?，则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为（）和（）。
2、在PN 结的空间电荷区中，P 区一侧带（负）电荷，N 区一侧带（正）电荷。
内建电场的方向是从（N ）区指向（P ）区。
3、当采用耗尽近似时，N 型耗尽区中的泊松方程为（）。
由此方程可以看出，掺杂浓度越高，则内建电场的斜率越（）。
4、PN 结的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越（短），内建电场的最大值就越（大），内建电势V bi 就越（大），反向饱和电流I 0就越（小），势垒电容C T 就越（），雪崩击穿电压就越（低）。
5、硅突变结内建电势V bi 可表为（），在室温下的典型值为（0.8）伏特。
6、当对PN 结外加正向电压时，其势垒区宽度会（减小），势垒区的势垒高度会（降低）。
7、当对PN 结外加反向电压时，其势垒区宽度会（变宽），势垒区的势垒高度会（增高）。
8、在P 型中性区与耗尽区的边界上，少子浓度n p 与外加电压V 之间的关系可表示为（）。
若P 型区的掺杂浓度173A 1.510cm N -=?，外加电压V = 0.52V ，则P 型区与耗尽区边界上的少子浓度n p 为（）。
9、当对PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（高）；当对PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（低）。
10、PN 结的正向电流由（空穴扩散Jdp ）电流、（电子扩散电流Jdn ）电流和（势垒区复合电流Jr ）电流三部分所组成。
11、PN 结的正向电流很大，是因为正向电流的电荷来源是（多子）；PN 结的反向电流很小，是因为反向电流的电荷来源是（少子）。
12、当对PN 结外加正向电压时，由N 区注入P 区的非平衡电子一边向前扩散，一边（复合）。
微电子器件课程复习资料题
1、若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为163A 1.510cm N -=⨯，则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为（316105.1-⨯=cm N A ）和（314105.1-⨯=cm N A ）。
2、在PN 结的空间电荷区中，P 区一侧带（负）电荷，N 区一侧带（正）电荷。
内建电场的方向是从（N ）区指向（P ）区。
[发生漂移运动，空穴向P 区，电子向N 区]3、当采用耗尽近似时，N 型耗尽区中的泊松方程为（D S E u q dx d ε=→）。
由此方程可以看出，掺杂浓度越高，则内建电场的斜率越（大）。
4、PN 结的掺杂浓度越高，则势垒区的长度就越（小），内建电场的最大值就越（大），内建电势V bi 就越（大），反向饱和电流I 0就越（小）[P20]，势垒电容C T 就越（ 大 ），雪崩击穿电压就越（小）。
5、硅突变结内建电势V bi 可表为（2ln iD A bi n N N q KT v =）P9，在室温下的典型值为（0.8）伏特。
6、当对PN 结外加正向电压时，其势垒区宽度会（减小），势垒区的势垒高度会（降低）。
7、当对PN 结外加反向电压时，其势垒区宽度会（增大），势垒区的势垒高度会（提高）。
8、在P 型中性区与耗尽区的边界上，少子浓度n p 与外加电压V 之间的关系可表示为（)exp()(0KTqv p p p n x n =-）P18。
若P 型区的掺杂浓度173A 1.510cm N -=⨯，外加电压V = 0.52V ，则P 型区与耗尽区边界上的少子浓度n p 为（3251035.7-⨯cm ）。
9、当对PN 结外加正向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（大）；当对PN 结外加反向电压时，中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度（小）。
10、PN 结的正向电流由（空穴扩散）电流、（电子扩散）电流和（势垒区复合）电流三部分所组成。
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《微电子材料与器件》复习题1.设计制备NMOSFET的工艺，并画出流程图。
概括的说就是先场氧，后栅氧，再淀多晶SI，最后有源区注入（1）衬底P-SI；（2）初始氧化；光刻I；场区注硼，注硼是为了提高场区的表面浓度，以提高场开启；场区氧化；去掉有源区的SI3N4和SIO2；预栅氧，为离子注入作准备；调整阈电压注入（注硼），目的是改变有源区表面的掺杂浓度，获得要求的晶硅；光刻II，刻多晶硅，不去胶；离子注入，源漏区注砷，热退火；去胶，低温淀积SIO2；光刻III刻引线孔；蒸铝；光刻IV刻电极；形成N阱初始氧化淀积氮化硅层光刻1版，定义出N阱反应离子刻蚀氮化硅层N阱离子注入，注磷形成P阱去掉光刻胶在N阱区生长厚氧化层，其它区域被氮化硅层保护而不会被氧化去掉氮化硅层P阱离子注入，注硼推阱退火驱入去掉N阱区的氧化层形成场隔离区生长一层薄氧化层淀积一层氮化硅光刻场隔离区，非隔离区被光刻胶保护起来反应离子刻蚀氮化硅场区离子注入热生长厚的场氧化层去掉氮化硅层形成多晶硅栅生长栅氧化层淀积多晶硅光刻多晶硅栅刻蚀多晶硅栅形成硅化物淀积氧化层反应离子刻蚀氧化层，形成侧壁氧化层淀积难熔金属Ti或Co等低温退火，形成C-47相的TiSi2或CoSi去掉氧化层上的没有发生化学反应的Ti或Co高温退火，形成低阻稳定的TiSi2或CoSi2形成N管源漏区光刻，利用光刻胶将PMOS区保护起来离子注入磷或砷，形成N管源漏区形成P管源漏区光刻，利用光刻胶将NMOS区保护起来离子注入硼，形成P管源漏区形成接触孔化学气相淀积磷硅玻璃层退火和致密光刻接触孔版反应离子刻蚀磷硅玻璃，形成接触孔形成第一层金属淀积金属钨(W)，形成钨塞淀积金属层，如Al-Si、Al-Si-Cu合金等光刻第一层金属版，定义出连线图形反应离子刻蚀金属层，形成互连图形形成穿通接触孔化学气相淀积PETEOS通过化学机械抛光进行平坦化光刻穿通接触孔版反应离子刻蚀绝缘层，形成穿通接触孔形成第二层金属淀积金属层，如Al-Si、Al-Si-Cu合金等光刻第二层金属版，定义出连线图形反应离子刻蚀，形成第二层金属互连图形合金形成钝化层在低温条件下(小于300℃)淀积氮化硅光刻钝化版刻蚀氮化硅，形成钝化图形测试、封装，完成集成电路的制造工艺2.集成电路工艺主要分为哪几大类，每一类中包括哪些主要工艺，并简述各工艺的主要作用。
要制造一块集成电路，需要经过集成电路设计、掩膜版制造、原始材料制造、芯片加工、封装、测试等工序。
集成电路设计主要包括功能设计、逻辑设计、电路设计、掩膜版图设计、计算机仿真等，芯片加工包括图形转换、刻蚀、掺杂、制膜。
图形转换：将设计在掩膜版(类似于照相底片)上的图形转移到半导体单晶片上掺杂：根据设计的需要，将各种杂质掺杂在需要的位置上，形成晶体管、接触等制膜：制作各种材料的薄膜图形转换：将设计在掩膜版(类似于照相底片)上的图形转移到半导体单晶片上掺杂：根据设计的需要，将各种杂质掺杂在需要的位置上，形成晶体管、接触等制膜：制作各种材料的薄膜3.简述光刻的工艺过程。
光刻工序：光刻胶的涂覆→爆光→显影→刻蚀→去胶。
光刻的基本要素是掩模板和光刻胶。
在光刻过程中将液态的光刻胶滴在高速旋转的硅片上；或者先把液态的光刻胶滴在硅片上，之后再高速旋转硅片。
其目的是在硅片表面上形成一层胶膜。
然后对硅片进行前烘，经过前烘的光刻胶称为牢固附着在硅片上的一层固态薄膜，经过曝光之后，使用特定的溶剂对光刻胶进行显影，部分区域的光刻胶将被溶解掉（对负胶，没曝光区域光刻胶被溶解，对正胶，曝光区域光刻胶被溶解），这样便将掩膜版上的图形转移到光刻胶上。
然后经过坚膜（后烘）和后续的刻蚀等工艺，再将光刻胶上的图形转移到硅片上。
最后进行去胶，从而完成整个光刻过程。
4.简述氧化硅层在CMOS工艺中的主要作用。
在MOS电路中作为MOS器件的绝缘栅介质，器件的组成部分扩散时的掩蔽层，离子注入的(有时与光刻胶、Si3N4层一起使用)阻挡层作为集成电路的隔离介质材料作为电容器的绝缘介质材料作为多层金属互连层之间的介质材料作为对器件和电路进行钝化的钝化层材料5.半导体发射激光，即要实现受激发射，必须满足哪三个条件？通过施加偏压等方法将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带，产生足够多的电子空穴对，导致粒子数分布发生反转形成光谐振腔，使受激辐射光子增生，产生受激振荡，导致产生的激光沿谐振腔方向发射满足一定的阈值条件，使电子增益大于电子损耗，即激光器的电流密度必须大于产生受激发射的电流密度阈值6.简述光子探测器的三个基本过程。
光子入射到半导体中并产生载流子载流子在半导体中输运并被某种电流增益机构倍增产生的电流与外电路相互作用，形成输出信号，从而完成对光子的探测7.半导体太旧能电池实现光电转换的理论基础是什么？产生光生伏特效应的两个基本条件是什么?理论基础为光生伏特效应，用适当波长的光照射非均匀半导体（pn结等）长生光生载流子，在内建电场的作用下，不同载流子移向电场两边从而长生电动势。
产生光生伏特效应的两个基本条件：半导体材料对一定波长的入射光有足够大的光吸收系数，即要求入射光子的能量h大于或等于半导体的禁带宽度Eg具有光生伏特结构，即有一个内建电场所对应的势垒区8.什么是电荷耦合器件(Charge Coupled Device, 简称CCD)? CCD有何突出特点？CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。
CCD上植入的微小光敏物模数转换电路转换成数字图像信号特点：1.体积质称作像素（Pixel）。
一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。
CCD的作用就像胶片一样，但它是把光信号转换成电荷信号。
CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将光信号转变成电信号，经外部采样放大及小重量轻；2.功耗小，工作电压低，抗冲击与震动，性能稳定，寿命长；3.灵敏度高，噪声低，动态范围大；4.响应速度快，有自扫描功能，图像畸变小，无残像；5.应用超大规模集成电路工艺技术生产，像素集成度高，尺寸精确，商品化生产成本低9.光电器件主要包括哪几类？答：光电子器件：光子和电子共同起作用的半导体器件，其中光子担任主要角色。
主要包括三大类：发光器件：将电能转换为光能发光二极管(Light Emitting Diode，缩写为LED) 半导体激光器太阳能电池：将光能转换为电能光电探测器：利用电子学方法检测光信号的光敏电阻，光敏二极管及光敏晶体管，光电池，光电耦合器件，电荷耦合器件，光电传感器10.半导体发光器件的基本原理是什么？半导体中的电子可以吸收一定能量的光子而被激发。
处于激发态的电子也可以向较低的能级跃迁，以辐射的形式释放能量。
这种电子从高能级向低能级跃迁并伴随着发射光子的过程，称为半导体发光。
产生光子发射的主要条件是系统必须处于非平衡状态，即在半导体内需要有某种激发过程，通过非平衡载流子的复合才能形成发光。
半导体的发光过程多是场致发光过程，这种发光是由电流（电场）激发载流子，是电能转化为光能的过程。
11. 什么是MEMS技术？画出MEMS技术的一般工作原理框图。
从广义上讲，MEMS是指集微型传感器、微型执行器、信号处理和控制电路、接口电路、通信系统以及电源于一体的微型机电系统MEMS技术是一种多学科交叉的前沿性领域，它几乎涉及到自然及工程科学的所有领域，如电子、机械、光学、物理学、化学、生物医学、材料科学、能源科学等12. MEMS工艺与微电子工艺技术有哪些区别？MEMS，即微电子机械系统，可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。
而微电子工艺是包含在固体（主要是半导体）材料上构成的微小型化电路、电路及系统。
MEMS不仅能够采集、处理与发送信息或指令，还能够按照所获取的信息自主地或根据外部的指令采取行动。
而微电子主要是二维结构，它由单晶硅片、硅化合物及塑料构成，主要传输电流以实现特定的电路功能。
相对于微电子，微系统设计要面向大量的各种各样的功能，微电子仅限定于电子功能设计。
集成电路主要是两维结构，被限制在硅芯片表面。
然而大部分微系统包括复杂的三位几何图形，微系统的目标是把信息的获取、处理和执行集成在一起，组成具有多功能的微型系统，集成于大尺寸系统中，从而大幅度地提高系统的自动化、智能化和可靠性水平。
微电子已步入工艺的成熟阶段，具有规范的工业标准、加工技术和制造技术，建立了相当完善的封装技术，而微系统与之相比还有非常大的距离，因为微系统结构和功能目标的极大多样性，它的封装在目前事实上还处于萌芽时期。
微电子加工工艺包括掺杂与退火、氧化、CVD、光刻、金属化(溅射与蒸发)、腐蚀、净化与清洗。
而典型MEMS加工工艺更包括了体硅腐蚀、牺牲层技术、双面光刻、自停止腐蚀、深槽技术、LIGA技术、键合技术。
与微电子加工工艺比较有了新的突破，为更复杂的设计提供了可能。
13. 什么是SOI技术？它有那些优缺点？SOI(Silicon-On-Insulator: 绝缘衬底上的硅)技术SOI技术是IBM公司在1998年首先开发成功的芯片制造技术。
绝缘体上硅（硅绝缘）技术是指在半导体的绝缘层（如二氧化硅）上，通过特殊工艺，再附着非常薄的一层硅，在这层SOI层之上再制造电子器件的半导体技术。
一、SOI技术的主要优点：(1)完全实现了介质隔离, 彻底消除了体硅CMOS集成电路中的寄生闩锁效应;(2)速度高; (3)集成密度高; (4)工艺简单;(5)减小了热载流子效应;(6)短沟道效应小,特别适合于小尺寸器件;(7)体效应小、寄生电容小，特别适合于低压器件.二、缺点： (1)SOI材料价格高;(2)衬底浮置;(3)表层硅膜质量及其界面质量.14. 简述硅微电子技术的三个主要发展方向及三个关键技术。
三个主要发展方向分别是特征尺寸继续等比例缩小、集成电路(IC)将发展成为系统芯片(SOC)、微电子技术与其它领域相结合将产生新的产业和新的学科，例如MEMS、DNA芯片等。
三个关键技术：微细加工、互连技术、新型器件结构与新型材料体系15. 铁电材料有哪些效应及应用？铁电体材料是指具有自发极化, 且自发极化矢量可以在外加电场作用下转向的一类电介质材料。
它具有热释电效应、压电效应、电光效应、声光效应、高介电系数和非线性光学性质等其最基本的特性为在某些温度范围会具有自发极化，而且极化强度可以随外电场反向而反向，从而出现电滞回线。
应用：介电性:大容量电容\可调谐微波器件铁电性: 铁电场效应晶体管FFET压电性:压电传感器\换能器\马达电光效应:光开关\光波导\光显示器件声光效应:声光偏转器光折变效应:光调制器件\光信息存储器件热释电效应:非致冷红外焦平面阵列16. 薄膜制备有哪些基本方法？薄膜性能检测有哪些基本手段？基本方法（1）物理气相沉积PVD；（2）化学气相沉积CVD；（3）电沉积；（4）物理沉积。