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时间:2018-11-06
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1、
2、一.填空题1.能带中载流子的有效质量反比于能量函数对于波矢的_________,引入有效质量的意义在于其反映了晶体材料的_________的作用。(二阶导数,内部势场)2.半导体导带中的电子浓度取决于导带的_________(即量子态按能量如何分布)和_________(即电子在不同能量的量子态上如何分布)。(状态密度,费米分布函数)3.两种不同半导体接触后, 费米能级较高的半导体界面一侧带________电,达到热平衡后两者的费米能级________。(正,相等)4.半导体硅的价带极大值位于空间第一布里渊区的中央,其导带极小值位于________方向上距布里渊区边界约0.85
3、倍处,因此属于_________半导体。([100],间接带隙)5.间隙原子和空位成对出现的点缺陷称为_________;形成原子空位而无间隙原子的点缺陷称为________。(弗仑克耳缺陷,肖特基缺陷)6.在一定温度下,与费米能级持平的量子态上的电子占据概率为_________,高于费米能级2kT能级处的占据概率为_________。(1/2,1/1+exp(2))7.从能带角度来看,锗、硅属于_________半导体,而砷化稼属于_________半导体,后者有利于光子的吸收和发射。(间接带隙,直接带隙)8.通常把服从_________的电子系统称为非简并性系统,服从____
4、_____的电子系统称为简并性系统。(玻尔兹曼分布,费米分布)9.对于同一种半导体材料其电子浓度和空穴浓度的乘积与_________有关,而对于不同的半导体材料其浓度积在一定的温度下将取决于_________的大小。(温度,禁带宽度)10.半导体的晶格结构式多种多样的,常见的Ge和Si材料,其原子均通过共价键四面体相互结合,属于________结构;与Ge和Si晶格结构类似,两种不同元素形成的化合物半导体通过共价键四面体还可以形成_________和纤锌矿等两种晶格结构。(金刚石,闪锌矿)11.如果电子从价带顶跃迁到导带底时波矢k不发生变化,则具有这种能带结构的半导体称为____
5、_____禁带半导体,否则称为_________禁带半导体。(直接,间接)12.半导体载流子在输运过程中,会受到各种散射机构的散射,主要散射机构有_________、 _________ 、中性杂质散射、位错散射、载流子间的散射和等价能谷间散射。(电离杂质的散射,晶格振动的散射)13.半导体中的载流子复合可以有很多途径,主要有两大类:_________的直接复合和通过禁带内的_________进行复合。(电子和空穴,复合中心)
6、14.反向偏置pn结,当电压升高到某值时,反向电流急剧增加,这种现象称为pn结击穿,主要的击穿机理有两种:_________击穿和_________击穿
7、。(雪崩,隧道)15._________杂质可显著改变载流子浓度;_________杂质可显著改变非平衡载流子的寿命,是有效的复合中心。(浅能级,深能级)二.选择题1.本征半导体是指(A)的半导体。A.不含杂质和缺陷B.电阻率最高C.电子密度和空穴密度相等D.电子密度与本征载流子密度相等2.如果一半导体的导带中发现电子的几率为零,那么该半导体必定(D)。A.不含施主杂质B.不含受主杂质C.不含任何杂质D.处于绝对零度3.有效复合中心的能级必靠近( A )。 A.禁带中部 B.导带 C.价带 D.费米能级 4.对于只含一种
8、杂质的非简并n型半导体,费米能级EF随温度上升而(D)。A.单调上升B.单调下降C.经过一个极小值趋近EiD.经过一个极大值趋近Ei5.当一种n型半导体的少子寿命由直接辐射复合决定时,其小注入下的少子寿命正比于(A)。A.1/n0 B.1/△n C.1/p0 D.1/△p 6.在Si材料中掺入P,则引入的杂质能级(B)A.在禁带中线处B.靠近导带底C.靠近价带顶D.以上都不是7.公式中的τ是半导体载流子的(C)。A.迁移时间B.寿命C.平均自由时间D.扩散时间8.对于一定的n型半导体材料,温度一定时,减少掺杂浓度,
9、将导致(D)靠近Ei。A.EcB.EvC.EgD.EF9.在晶体硅中掺入元素(B)杂质后,能形成N型半导体。A.锗B.磷C.硼D.锡
10、10.对大注入条件下,在一定的温度下,非平衡载流子的寿命与(D)。A.平衡载流子浓度成正比B.非平衡载流子浓度成正比C.平衡载流子浓度成反比D.非平衡载流子浓度成反比11.重空穴是指(C)A.质量较大的原子组成的半导体中的空穴B.价带顶附近曲率较大的等能面上的空穴C.价带顶附近曲率较小的等能面上的空穴D.自旋-轨道耦合分裂出来的能带上的空穴12.电
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