微电子器件基础题

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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，则室温下该区的平衡多子浓度pp0与平衡少子浓度np0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Vbi就越（大），反向饱和电流I0就越（小），势垒电容CT就越（），雪崩击穿电压就越（低）。5、硅突变结内建电势V

2、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np与外加电压V之间的关系可表示为（）。若P型区的掺杂浓度，外加电压V=0.52V，则P型区与耗尽区边界上的少子浓度np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

3、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）。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（）。14、在PN结的正向电流中，当电压较低时，以（复合）电流为主；当电压较高时，以（扩散）电流为主。1

4、5、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（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）。16、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，因此该区总的多子浓度中的（非平衡）多子浓度可以忽略。17、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，因此该区总的多子浓度中的（平衡）多子浓度可以忽略。18、势垒电容反映的是PN结的（中性区中的非平衡载流子）电荷随外加电压的变化率。PN结的掺杂浓度越高，则势垒电容就越（高）；外加反向电压越高，则势垒电容就越（低）。19、

5、扩散电容反映的是PN结的（势垒区边缘的电离杂质）电荷随外加电压的变化率。正向电流越大，则扩散电容就越（大）；少子寿命越长，则扩散电容就越（大）。20、在PN结开关管中，在外加电压从正向变为反向后的一段时间内，会出现一个较大的反向电流。引起这个电流的原因是存储在（N）区中的（非平衡少子）电荷。这个电荷的消失途径有两条，即（反向电流的抽取）和（自身的复合）。21、从器件本身的角度，提高开关管的开关速度的主要措施是（）和（）。22、PN结的击穿有三种机理，它们分别是（）、（）和（）。23、PN结的掺杂浓度越高，雪崩击穿电压就越（）；结深越浅，雪崩击穿电压就越（）。2

6、4、雪崩击穿和齐纳击穿的条件分别是（）和（）。25、晶体管的基区输运系数是指（基区中到达集电结的少子）电流与（从发射结刚注入基区的少子）电流之比。由于少子在渡越基区的过程中会发生（复合），从而使基区输运系数（小于1）。为了提高基区输运系数，应当使基区宽度（减小）基区少子扩散长度。26、晶体管中的少子在渡越（基区）的过程中会发生（复合），从而使到达集电结的少子比从发射结注入基区的少子（少）。27、晶体管的注入效率是指（在发射结正偏，集电结零偏的条件下从发射区注入基区的少子）电流与（总的发射极电流）电流之比。为了提高注入效率，应当使（发射）区掺杂浓度远大于（基）区

7、掺杂浓度。28、晶体管的共基极直流短路电流放大系数是指发射结（正）偏、集电结（零）偏时的（集电极）电流与（发射极）电流之比。29、晶体管的共发射极直流短路电流放大系数是指（发射结）结正偏、（集电极）结零偏时的（集电极）电流与（基极）电流之比。30、在设计与制造晶体管时，为提高晶体管的电流放大系数，应当（）基区宽度，（）基区掺杂浓度。31、某长方形薄层材料的方块电阻为100Ω，长度和宽度分别为和，则其长度方向和宽度方向上的电阻分别为（500）和（）。若要获得1KΩ的电阻，则该材料的长度应改变为（600um）。32、在缓变基区晶体管的基区中会产生一个（加速场），它

8、对少子在基区中的运动起到（加速）的作用