半导体器件物理 复习纲领

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1、第一章1试画出金属及半导体相对真空能级的能带图，并标出有关电势符号加以说明？2当金属－半导体紧密接触以后，如何建立统一的费米能级Ef？说明Фb＝Φm－Χs的物理意义是什么？3说明公式qΦs＝qΧs＋q（Ec－Ef）的物理意义？4什么是“肖特基势垒”？写出其表达式？它是对什么区域电子而言？5金属－半导体结的正偏如何？6金属－半导体结的反偏特性如何？7肖特基势垒qΦb是金半结什么偏置下建立的？8金半的1/c2～(VR+Φ0)曲线是什么原理制作？9金半1/c2～V曲线有何应用？10什么是界面态？11表面态对E0

2、E0>Ef时对金半自建场有何影响？12试简述金半I－V的电流输运理论？13从热电子发射出发说明dn=N(c)·f(E)·dE的物理意义？14试简述热电子发射理论求得的电流方程式I0=ART2exp(-ｑΦm/KT)是如何建立的？15有金属－真空系统推倒的电流公式可用于M－S结吗？16写出金半的正偏、反偏及总的电流表达式？17如何从S－M结上的I－V特性曲线求I0及Φb?18什么是镜像力？它对电势有何影响？19在M－S结中镜像力对金属的势垒有何影响？20在M－S结的反偏时，其实际值与理论值差异是如何形成的？写出修正

3、式？21试画出MIS结的能带图，并说明MIS对半导体势垒的影响？22MIS二极管的传导电流何种特性？写出其电流表达式？23MIS的氧化层对载流子有何影响？24什么是SBD二极管？有何特点？举例IC及高频方面的应用？25什么是欧姆接触（非整流的MS结）？26画出N型半导体或P型半导体形成欧姆接触能带图，并作说明。27为什么说实际欧姆接触仅是一种近似？电流机制是什么？28获得良好的欧姆接触的工艺措施是什么？29SBD二极管“周边效应”有何影响？30SBD二极管的改进结构如何？31什么是异质结？第二章1什么是PN结？什

4、么是平衡PN结？2画出平衡PN结的能带图，并说明PN结平衡的标志是什么？3平衡结的空间电荷区是如何建立的，作图说明。4作图说明PN结空间电荷区中的电荷分布情况。5泊松方程是描述什么情况？6PN结P型中性区和N型中性区中的电势表达式如何？7试推导平衡PN结的自建电势ψ0表达式。8什么叫单边突变结？什么样的结可作单边突变结近似？9何为“耗尽近似”？写出“耗尽近似”下的PN结中性区的泊松方程。12/1210试证明单边突变结的势垒区最大电场式。11试证明单边结势垒区的电子电势能表达式。12是非平衡结？13线性缓变结有和特

5、点？写出电荷分布式及电势表达式。14试作图说明外加电压对费米能级的影响。15非平衡PN结中准费米能级分裂说明什么问题？16PN结正偏于反偏对势垒区电场有何影响？17试写出平衡结边界上少子浓度表达式。18证明非平衡结正偏小注入条件下少子浓度表达式。19画出正偏PN结少子注入分布图象并作说明。什么是正偏（小注入）的扩散近似？21试从“扩散近似”推导正偏时，空穴和电子的扩散方程。22试从空穴（少子）的扩散方程推导正偏下的空穴电流式。23推导电流公式时采用了哪些假设条件？24PN结的电流是如何满足电流的连续性原理的？25

6、PN结的电流中少子电流于多子电流是如何转换的？26试画出PN电流的分布图象（包括少子与多子的电流）？27试画出PN结的I—V曲线，并从电流式进行说明？28在正偏PN结中，可出现PN>ni有何影响？29势垒区的复合最大速率在什么情况下产生？30试推出PN势垒区复合电流式：Irec=IRev/2Vt.31试从PN结正偏电压大小(即电流水平高低)分析I—V曲线.32在反偏PN结中,可出现33重掺杂的PN结PN结能带有何影响?34隧道结的高掺杂区的杂质浓度在什么水平?35试说明隧道二极管的I—V曲线特征是什么?36图为隧

7、道二极管I—V曲线,试分别说明图中A----G各点原因是什么?(画能带图)37隧道管中负阻现象产生原因?38写出电流式,说明式中各项原因?39PN势垒电容的含义是什么?40写出势垒电容C与Nd及VR关系的表达式？41试推导关系式42如何利用曲线求杂质分布？43如何利用关系求势垒宽度W？44如何利用曲线求C45变容二极管有何特征？46什么是PN结击穿？PN结击穿时均发生烧毁吗？12/1247试说明PN结的“齐纳击穿”机理？48什么是PN结的血崩击穿？49反偏PN结中载流子“倍增效因”是什么意思？50“电离率”如何定

8、义？51“雪崩击穿”与“齐纳击穿”有何区别？52试推导。53写出PN结的雪崩击穿和掺杂浓度或杂质梯度的关系式，并说明改善的措施是什么？54PN结的结面形状影响雪崩击穿Vb吗？为什么？55什么是穿通电压？第三章1半导体的光吸收有几种类型？与光电器件有关的吸收属什么类型？2什么是“本征吸收”，作图说明？3什么是“直接跃迁”与“间接跃迁”？作图说明？4吸收的光子能量如何确定？为