1.1-1概述及半导体材料基础知识同步练
1.1-1.3半导体材料解析
铜（Cu）
金（Au） 银（Ag）
金刚石结构
由两个面心立方结构 沿空间对角线错开四 分之一的空间对角线 长度相互嵌套而成。
硅（Si） 锗（Ge）
大量的硅（Si）、锗 （Ge）原子靠共价键 结合组合成晶体，每 个原子周围都有四个 最邻近的原子，组成 正四面体结构， 。这 四个原子分别处在正 四面体的四个顶角上， 任一顶角上的原子各 贡献一个价电子和中 心原子的四个价电子 分别组成电子对，作 为两个原子所共有的 价电子对。
闪锌矿结构
砷化镓（GaAs）
磷化镓(GaP) 硫化锌(ZnS)
硫化镉(CdS)
例1-2
硅（Si）在300K时的晶格常数为5.43Å。请计算出每立方厘米体 积中硅原子数及常温下的硅原子密度。（硅的摩尔质量为 28.09g/mol）
解
晶体的各向异性
沿晶格的不同方向，原子排列的周期 性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在 不同方向的物理特性也不同 。
光照与半导体
光照对半导体材料的导电能力也有很大的影响。 例如，硫化镉（CdS）薄膜的暗电阻为几十兆欧， 然而受光照后，电阻降为几十千欧，阻值在受光照以 后改变了几百倍。 光敏电阻 成为自动化控制中的一个重要元件。
其他因素与半导体
除温度、杂质、光照外，电场、磁场及其他 外界因素（如外应力）的作用也会影响半导体材 料的导电能力。
1.1.3 半导体的晶体结构
晶体结构是指原子在三维空间中周期性排列着的单晶体。 晶胞：单晶体结构可以用任意一个最基本的单元所代表， 称这个最基本的单元叫晶胞。 晶格：单晶体是由晶胞在三维空间周期性重复排列而成， 整个晶体就像网格一样，称为晶格。 格点与点阵，组成晶体的原子重心所在的位置称为格点， 格点的总体称点阵。
电子练习册
模拟部分第一章半导体器件的基础知识第一节半导体二极(A)基础题一、填空题1、按导电能力的不同，物体可分为、和三大类。
2、常用的半导体材料是和，它们都是价元素。
3、半导体中导电的不仅有，还有，其中带正电荷，带负电荷，它们统称。
4、半导体按导电类型分为型半导体和型半导体。
5、PN结正偏时，P区接电源的极，N区接电源的极；PN结反偏时，则相反。
6、PN具有性能，即加正向电压时PN结，加反向电压时PN 。
7、二极管的核心是一个，P区的引出端叫极或极，N区的引出端叫极或极。
8、按制造工艺的不同，二极管可分为型、型和型三种。
9、2CZ是材料的二极管，2AK是材料的_________二极管，2AP 是_____________材料的____________二极管，2CW是__________材料的_________二极管。
10、硅二极管的死区电压为__________V，正向导通电压为__________V；锗二极管的死区电压为_________V，正向导通电压为_________V。
二、判断题（对的打“√”，错的打“╳”）1、只有单晶硅或锗才能制作半导体器件。
（）2、在硅或锗中掺入五价元素形成P型半导体。
（）3、在硅或锗中掺入三元素形成N半导体。
（）4、PN结正偏时导通，反偏时截止。
（）5、PN结反偏时，完全没有反向电流。
（）6、晶体二极管是线性元件。
（）７、晶体二极管具有单向导电性。
（）８、在整流电路中，一般采用点接触型晶体二极管。
（）９、晶体二极管加反向电压时一定截止。
（）１０、晶体二极管加正向电压时一定导通。
（）三、选择题１、Ｐ型半导体中，下面说法正确的是（）Ａ、带正电的半导体Ｂ、带负电的半导体Ｃ、纯净半导体Ｄ、杂质半导体２、有关Ｎ型半导体载流子的说法，正确的是（）Ａ、以电子为多数载流子Ｂ、以空穴为多数载流子Ｃ、只有电子没有空穴Ｄ、只有空穴没有电子３、面接触型晶体二极管比较适用于（）Ａ、小信号检波Ｂ、大功率整流Ｃ、开关电路Ｄ、高频电路４、当在硅晶体二极管两端加上０.４v的正向电压时，该晶体二极管相当于（）Ａ、很小的电阻Ｂ、很大的电阻Ｃ、短路５、用万用表欧姆档测量小功率晶体二极管性能好坏时，应把欧姆档拨到（）Ａ、Ｒ×１００Ω档或Ｒ×１ＫΩ档Ｂ、Ｒ×１Ω档Ｃ、Ｒ×１０Ω档Ｄ、Ｒ×１０ＫΩ档６、把电动势为１.5V的干电池的正极直接接到一个硅二极管的正极，干电池的负极直接接到硅二极管的负极，则该管（）Ａ、基本正常Ｂ、击穿Ｃ、烧坏四、简答题1、Ｐ型和Ｎ型半导体的定义各是什么？2、什么是ＰＮ结的反向击穿？反向击穿分为哪几种？各有什么特点？（Ｂ）巩固、发展题１、在下图中，Ｅ１＝３Ｖ，Ｅ２＝５Ｖ，Ｖ为理想二极管，求电路电压ＵAB２、判断以下图中各电路的二极管导通情况，并求出Ｕo，设图中二极管都是理想二极管。
(完整版)半导体及其应用练习题及答案
(完整版)半导体及其应用练习题及答案题目一1. 半导体是什么？答案：半导体是介于导体和绝缘体之间的材料，在温度适当时具有导电性能。
2. 半导体的价带和导带分别是什么？答案：半导体中的价带是电子离子化合物的最高能级，而导带是能够被自由电子占据的能级。
3. 简要解释半导体中的P型和N型材料。
答案：P型半导体是通过向半导体中掺杂三价元素，如硼，来创建的，在P型材料中电子少，因此存在空穴。
N型半导体是通过向半导体中掺杂五价元素，如磷，来创建的，在N型材料中电子多，因此存在自由电子。
题目二1. 解释PN结是什么？答案：PN结是由一个P型半导体和一个N型半导体通过熔合而形成的结构，其中P型半导体中的空穴与N型半导体中的自由电子结合，形成一个边界处的耗尽区域。
2. 简要描述PN结的整流作用是什么？答案：PN结的整流作用是指在正向偏置电压下，电流可以流过PN结，而在反向偏置电压下，电流几乎不会流过PN结。
3. 什么是PN结的击穿电压？答案：PN结的击穿电压是指当反向偏置电压达到一定程度时，PN结中会发生电击穿现象，导致电流迅速增加。
题目三1. 解释场效应晶体管（MOSFET）是什么？答案：场效应晶体管是一种半导体器件，可以用于控制电流的流动，其结构包括源极、漏极和栅极。
2. 简要描述MOSFET的工作原理。
答案：MOSFET的工作原理是通过栅极电场的变化来控制其上的沟道区域导电性，从而控制漏极和源极之间的电流的流动。
3. MOSFET有哪些主要优点？答案：MOSFET的主要优点包括体积小、功耗低、响应速度快和可靠性高等。
101半导体基础
g. PN结及其形成过程
杂质半导体的导电能力虽然比本征半导体极大增强，但它 们并不能称为半导体器件。
空间电荷区
P区
在一块晶片的两端分别注入三价 元素硼和五价元素磷
－
N区
内电场
12
1.1 半导体基础知识
h. PN结的单向导电性（正向导通）
空间电荷区 （耗尽层）
－ － － － － － － － + + I+ + + + + +
＋4
＋4
＋4
10
1自由电子导电和空 自由电子导电和空 穴导电的区别在哪 里？
2 何谓杂质半 导体？ 型半导 导体？N型半导 体中的多子是 什么？ 什么？少子是 什么？ 什么？
3 P型半导体中的空 型半导体中的空 穴多于自由电子， 穴多于自由电子，是 否意味着带正电？N
型半导体是否带负 电？
11
1.1 半导体基础知识
19
P区
耗尽层
x 扩散区内的电荷积累和释放过程与电容的充放电过程相同， 扩散区内的电荷积累和释放过程与电容的充放电过程相同， 这种电容效应称为扩散电容 这种电容效应称为扩散电容
18
作业2 作业2
1 什么是半导体？半导体具有哪些特性？ 2 半导体导电与金属导电的区别是什么？ 3 PＮ结是如何形成的？ＰＮ结具有什么特性？
半导体基础知识单选题100道及答案解析
半导体基础知识单选题100道及答案解析1. 半导体材料的导电能力介于（）之间。
A. 导体和绝缘体B. 金属和非金属C. 正电荷和负电荷D. 电子和空穴答案：A解析：半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
2. 常见的半导体材料有（）。
A. 硅、锗B. 铜、铝C. 铁、镍D. 金、银答案：A解析：硅和锗是常见的半导体材料。
3. 在纯净的半导体中掺入微量的杂质，其导电能力（）。
A. 不变B. 减弱C. 增强D. 不确定答案：C解析：掺入杂质会增加载流子浓度，从而增强导电能力。
4. 半导体中的载流子包括（）。
A. 电子B. 空穴C. 电子和空穴D. 质子和中子答案：C解析：半导体中的载流子有电子和空穴。
5. P 型半导体中的多数载流子是（）。
A. 电子B. 空穴C. 正离子D. 负离子答案：B解析：P 型半导体中多数载流子是空穴。
6. N 型半导体中的多数载流子是（）。
A. 电子B. 空穴C. 正离子D. 负离子答案：A解析：N 型半导体中多数载流子是电子。
7. 当半导体两端加上电压时，会形成（）。
A. 电流B. 电阻C. 电容D. 电感答案：A解析：电压作用下，半导体中有电流通过。
8. 半导体的电阻率随温度升高而（）。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 先增大后减小答案：B解析：温度升高，载流子浓度增加，电阻率减小。
9. 二极管的主要特性是（）。
A. 单向导电性B. 放大作用C. 滤波作用D. 储能作用答案：A解析：二极管具有单向导电性。
10. 三极管的三个电极分别是（）。
A. 基极、发射极、集电极B. 正极、负极、地极C. 源极、漏极、栅极D. 阳极、阴极、控制极答案：A解析：三极管的三个电极是基极、发射极、集电极。
11. 场效应管是（）控制器件。
A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电容答案：B解析：场效应管是电压控制型器件。
12. 集成电路的基本制造工艺是（）。
A. 光刻B. 蚀刻C. 扩散D. 以上都是答案：D解析：光刻、蚀刻、扩散都是集成电路制造的基本工艺。
半导体物理复习试题及答案复习资料
半导体物理复习试题及答案复习资料一、引言半导体物理是现代电子学中至关重要的一门学科，其涉及电子行为、半导体器件工作原理等内容。
为了帮助大家更好地复习半导体物理，本文整理了一些常见的复习试题及答案，以供大家参考和学习。
二、基础知识题1. 请简述半导体材料相对于导体和绝缘体的特点。
答案：半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的导电特性。
与导体相比，半导体的电导率较低，并且在无外界作用下几乎不带电荷。
与绝缘体相比，半导体的电导率较高，但不会随温度显著增加。
2. 什么是本征半导体？请举例说明。
答案：本征半导体是指不掺杂任何杂质的半导体材料。
例如，纯净的硅（Si）和锗（Ge）就是本征半导体。
3. 简述P型半导体和N型半导体的形成原理。
答案：P型半导体形成的原理是在纯净的半导体材料中掺入少量三价元素，如硼（B），使其成为施主原子。
施主原子进入晶格后，会失去一个电子，并在晶格中留下一个空位。
这样就使得电子在晶格中存在的空位，形成了称为“空穴”的正电荷载流子，因此形成了P型半导体。
N型半导体形成的原理是在纯净的半导体材料中掺入少量五价元素，如磷（P）或砷（As），使其成为受主原子。
受主原子进入晶格后，会多出一个电子，并在晶格中留下一个可移动的带负电荷的离子。
这样就使得半导体中存在了大量的自由电子，形成了N型半导体。
4. 简述PN结的形成原理及特性。
答案：PN结是由P型半导体和N型半导体的结合所形成。
P型半导体和N型半导体在接触处发生扩散，形成电子从N区流向P区的过程。
PN结具有单向导电性，即在正向偏置时，电流可以顺利通过；而在反向偏置时，电流几乎无法通过。
三、摩尔斯电子学题1. 使用摩尔斯电子学符号，画出“半导体”的符号。
答案：半导体的摩尔斯电子学符号为“--..-.-.-...-.”2. 根据摩尔斯电子学符号“--.-.--.-.-.-.--.--”，翻译为英文是什么？答案：根据翻译表，该符号翻译为“TRANSISTOR”。
(完整word版)半导体物理知识点及重点习题介绍(良心出品必属精品)
基本概念题：第一章半导体电子状态1.1 半导体通常是指导电能力介于导体和绝缘体之间的材料，其导带在绝对零度时全空，价带全满，禁带宽度较绝缘体的小许多。
1.2能带晶体中，电子的能量是不连续的，在某些能量区间能级分布是准连续的，在某些区间没有能及分布。
这些区间在能级图中表现为带状，称之为能带。
1.3导带与价带1.4有效质量有效质量是在描述晶体中载流子运动时引进的物理量。
它概括了周期性势场对载流子运动的影响，从而使外场力与加速度的关系具有牛顿定律的形式。
其大小由晶体自身的E-k关系决定。
1.5本征半导体既无杂质有无缺陷的理想半导体材料。
1.6空穴空穴是为处理价带电子导电问题而引进的概念。
设想价带中的每个空电子状态带有一个正的基本电荷，并赋予其与电子符号相反、大小相等的有效质量，这样就引进了一个假想的粒子，称其为空穴。
它引起的假想电流正好等于价带中的电子电流。
1.7空穴是如何引入的，其导电的实质是什么？答：空穴是为处理价带电子导电问题而引进的概念。
设想价带中的每个空电子状态带有一个正的基本电荷，并赋予其与电子符号相反、大小相等的有效质量，这样就引进了一个假想的粒子，称其为空穴。
这样引入的空穴，其产生的电流正好等于能带中其它电子的电流。
所以空穴导电的实质是能带中其它电子的导电作用，而事实上这种粒子是不存在的。
1.8 半导体的回旋共振现象是怎样发生的（以n型半导体为例）答案：首先将半导体置于匀强磁场中。
一般n型半导体中大多数导带电子位于导带底附近，对于特定的能谷而言，这些电子的有效质量相近，所以无论这些电子的热运动速度如何，它们在磁场作用下做回旋运动的频率近似相等。
当用电磁波辐照该半导体时，如若频率与电子的回旋运动频率相等，则半导体对电磁波的吸收非常显著，通过调节电磁波的频率可观测到共振吸收峰。
这就是回旋共振的机理。
1.9 简要说明回旋共振现象是如何发生的。
半导体样品置于均匀恒定磁场，晶体中电子在磁场作用下运动运动轨迹为螺旋线，圆周半径为r ，回旋频率为当晶体受到电磁波辐射时， 在频率为 时便观测到共振吸收现象。
九年级物理 半导体同步练习 沪科版讲解
沪科九下《19.2 半导体》节节练及答案
1·家庭电路中常用铜材料做导电的元件，如导线的铜芯、灯头、灯座、插头、插座等接头处·这是因为铜是良好的_________体·而大地、油、人体、石墨、汞、空气中，容易导电的是______________
2·塑料、橡胶、玻璃它们都是_________体·但玻璃加热后、塑料、橡胶烧焦后都可能变为____________ 体·导体和绝缘体并没有严格的界限，当条件改变时绝缘体也会变为导体·
3·常用的二极管、三极管中的主要材料都是用__________体做成的·半导体有很多特性，如单向导电性、热敏性、光敏性、压敏性等，有些半导体受光照射时还会产生电流，太阳电池就是一例·
4·空气会导电吗?请举例说明·
5·如果把半导体二极管与灯泡串联后再接人交流电路，灯泡会亮吗?
6·压敏电阻受到的压力增大时，电阻会随之变小·试利用压敏电阻设计一个可以表示汽车油箱内油量多少的示意图·(油量表可用电流表)·
答案
专心爱心用心。
- 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、"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、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)。
课题1：概述及半导体材料基础知识
【任务一】概述
1．电子技术中所说的“信号”是指变化的或，称为电信号。
2．电信号可以分为两类，即振幅随时间呈连续变化的信号，称为信号；振幅在时间上是离散的信号，称为信号。
3．向信号（或数据）处理系统送入的信号称为，处理后得到的信号称为。
4．集成电路（IC）又叫，它是把和一体化的电路系统，在集成电路中，把大量的元器件，如、、及它们之间的，全部集中制作在一小块半导体硅片上。
5．集成电路的特点有：、、、，而且电路工作的可靠性，组装和调试。
6．识别下列信号是模拟信号还是数字信号
（）（）
【任务二】半导体器件基础知识
1．自然界中物质，按导电能力的不同，可分为____________ 、和。
2．半导体是一种导电能力介于与之间的物质，它的导电能力会随着、____________ 、和的不同而发生很大的变化。
3．半导体按导电类型分为型半导体和型半导体；按材料分为半导体和半导体。
4．PN结具有__________ 性，即加正向压降时，PN结_________，加反向压降时，PN结________ 。
5．PＮ结的正向接法指的是Ｐ区接电源的极，Ｎ区接电源的极。
6．P型半导体的多数载流子是，少数载流子是；N型半导体的多数载流子是，少数载流子是。
7．PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，称为PN结的。
8．PN结中存在着电容，该电容称为。
9．不掺杂任何杂质的纯净半导体称为（）
A．N型半导体B．P型半导体C．电子型半导体D．本证半导体
10．N型半导体是指在本征半导体中掺入微量的（）
A．硅元素B．硼元素C．磷元素D．锂元素
11．当ＰＮ结两端加正向电压时，那么参加导电的是（）
A．多数载流子B．少数载流子C．既有多数载流子又有少数载流子
12．什么是PN结？PN结具有什么特性？
【任务拓展】
1．扩散电流是由载流子运动而形成的，漂移电流是由载流子在作用下运动而形成的。
2．PN结反向击穿中，什么称为电击穿？什么称为热击穿？
3．N型半导体中的多数载流子是电子，P型半导体中的多数载流子是空穴，那么能否说N型半导体带负电，P型半导体带正电？为什么？。