半导体物理考点总结

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1、1.电子和空穴的异/同点。答：不同点：电子带负电.空穴带正电：mp*=-mn*：电子足典实存在的.而空穴足人为假想定义的粒子；电子可以发生共有化运动.发生跃迁，空穴则不能。相同点：电子和空穴均可以参与导电，2.什么是回旋共振？答：半导体ST磁感应强度为B的均匀恒定磁场屮,半导休屮电子受到磁场作川力的方向是番直于v与B所绀成的平酣。从而，电子在垂直于B的平而内作匀速岡周运动，运动轨迹是…条螺旋线：再以电磁波通过半导体样品.当交变磁场的角頻率等于回旋頻率时.会发生共振吸收，所以这种情况下，则称产生了回旋共振*4.

2、浅能级杂质电离能的计算。答:类氢模型:數原子中电子的能番:为：En=m0q?2(4tte0〉2H2n2其中n=l,2,3......敦原子基态电子电离能为:EO=Eoo-El=mOq?2(4nc0er)施主杂质电离能为：受主杂质电离能为：5.杂质补伧作用：在:半导体中，M吋参杂夼施七浓质和受主杂质，而施h杂质和受主浓质之间有相互抵消的作川，通常称为浓质的补偿作川。6.费米能级的含义。答廣米能级在半导休物理中足个很蛍耍的物现参数，它足衣征m•子态足杏波电m•的一个界限，费米能级的位货竹观的标志了电了必据设f态的

3、悄况.在热力学零度时，能fiKEf:小的K子态儿乎全部被屯子所占据，而能K比日^:大的说子态被电子战局的槪率儿乎为零，所以赀米能级标志了电子填充能级的水肀，并R,半导体中，费米能级不是舆正的能级，即不一定是允许的中-电子能级，所以它可以像泶缚状态的能级一样，可以处子能带的任何位®.当然也可以处于锬带之中。山式子Ef=u=(6FZ6N)可知，系统处于热平衡状态，也不对外做功的怙况下，系统的费米能级就等于系统屮增加一个电子所引起的系统岛fil能的变化。8.影响半导体电导率和迁移率的因索有哦些？^?：迁移率的大小与

4、杂质浓度和温度有关，也与外加电场强度宵芙系、低掺分井当室溫下杂质个部屯离吋，杂质浓度越商，电导率越大；i参杂吋或当浓度很商时，载流f迁移率随杂质浓度的增加而显茗下降低温时，杂质敗射起主耍作川，温度升萵，迁移枣逐渐增大，电导率上升：当温度达到一宙商度时，以品格拋动敗射为主，温度继续升萵，迁移率下降.电导率下降。外加电场强度越大，级流子在电场作川下的漂移运动速度就越大.迁移率上升.电导率增加，9.半导体电附率随溢度变化图分析♦答：AB段：湍度很低，本证激发可以忽略，钱流子主要山杂质电离提供.随卷温度升商，钱流子浓

5、度增加.而此时舣射主要巾电离杂质决定.所以钹流子迁移率也增大.所以电阻率下降。BC段：温度继续升岛.此吋杂质已全部电离，且本征激发还不明显，晶格振动上升为主耍矛质，迁移率随温度上升而下降，故电阻率随温度上升而增大，C段：温度继绒升离，本征激犮明显并上升为主要矛脂，产生大进本征我流子.杂质半导体的电附率随温度升商而急剧下降，并发现出本证半好体的特征。10.准费米能级的理解。答:准费米能级农征了非平衡状态K半导休价带和导带屮各自的局部热平衡状态。统一的费米能级足半导体处于热平衡状态的标志，当半导休的平衡态被打破而

6、存在非平衡战流子时，就不再存在统一的赀米能级。电子系统的热平衡足通过热跃迁实现的.在一个能带范氓内，热跃迁十分频繁，极短吋间内就能导致一个能带内的热平衡.因此分别就导带和价带中的电子来讲，他们堪木上齐fl处于平衡态，而导带和价带之间却仍处于不平衡状态，这时费米能级对导带和价带仍各自适川，II.邡足局部的赀米能级，称为各Hl的准赀米能级，准赀米能级偏离费米能级的大小反映了半导体偏离热肀衡状态的杩度，11.准费米能级与费米能级的异/同。答：相同点：都并非具正的能级：均标志了电子填充能级的水平。不同点：两者不能同时

7、存在：准费米能级存茌于非平衡状态.苻非Y•衡欲流子，热平衡状态时具冇统一的赀米能级.没有非平衡政流子：准赀米能级偏离泼米能级程度不同.衣叫偏离平衡态税度不同，两希里合时，形成统一的赀米能级，半导体处于平衡态：两种惜况卜我流子浓度乘积不相8.载流子的几种复合方式。答：由玆合过稅的微观结抅來分为两种：rp裘复合：电子导带和价带之阆的直接跃迁，引起电子和空穴的直接贷合。-间接鉍合：屯子和空穴通过锬带的能级（复合中心）进行挺合。（染质和缺陷形成中间能级促进鉍合）巾釔合过柺发生的位S分为：L衣面复合根裾发生复合所释放

8、能虽的不同，可以分为三种：坟射光子:伴随卷反合将有发光现象，常称为发光复合或辐射复合。•父射声子：战流子将多余的能铤传给晶格.加强晶格的振动。映歇包合：将能51给予其他级流子.增加他们的动能，15.pn结电容来源及其影响因索，如何影响的？答：pn结电容钮括势垒电容和扩敗电容，这两者均随外界屯伍变化，都是可变屯容。势垒屯容：在加正叫恂伍时，将有一部分屯子和空穴“存入”势垒区，当正向偏伍减小吋，势垒区宽