资源描述：
《2006半导体物理a考试》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、二00五至二00六学年第一学期一、选择填空（含多选题）（18分）1、重空穴是指（C）A、质量较大的原了组成的半导体中的空穴B、价带顶附近曲率较大的等能而上的空穴C、价带顶附近曲率较小的等能而上的空穴D、口旋一轨道耦合分裂出来的能带上的空穴2、硅的晶格结构和能带结构分别是（C）A.金刚右型和直接禁带熨B.闪锌矿型和直接禁带型C.金刚石型和间接禁带型D.闪锌矿型和间接禁带型3、电子在晶体屮的共有化运动指的是电子在晶体（C）oA、各处出现的儿率相同B、各处的相位相同C、各元胞对应点出现的儿率相同D、各元胞对应点的相位和同4、木征半导体是指（A）的半导体。A、不含杂质与缺陷：
2、B、电了密度与空穴密度相等；C、电阻率最高；C、电子密度与本征载流子密度相等。5、简并半导体是指（A）的半导体A、（氏・Ef）或（E厂Ev）W0B、（Ec-Ef）或（E厂Ev）20C、能使用玻耳兹曼近似计算载流子浓度D、导带底和价带顶能容纳多个状态相同的电子6、当Au掺入Si中时，它引入的杂质能级是（A）能级，在半导体中起的是（C）的作用；当B掺入Si中时，它引入的杂质能级是（B）能级，在半导体屮起的是（D）的作用。A、施主B、受主C、深D、浅7、在某半导体掺入硼的浓度为磷为10,5cm-3,则该半导体为（B）半导体：其有效杂质浓度约为（E）。A.本征,B.n型,C.
3、p型,D.l.lX1015cm-3,E.9X1014cm'38、3个硅样品的掺杂情况如下：甲.含傢lXloX；乙.含硼和磷各1X1017cm-3；丙.含铝1X10*W这三种样品在室温下的费米能级由低到高（以匕为基准）的顺序是（B）A.甲乙丙：B.卬丙乙C.乙丙甲；D.丙甲乙9、以长声学波为主要散射机构时，电子的迁移率P.与温度的（B）。A、平方成正比;B、3/2次方成反比；C.平方成反比；D、1/2次方成正比;10、公式/j=qr!m中的「是载流子的（c）。A、散射时间;B、寿命；C、平均自由时间；D、扩散系数。11、对大注入下的直接复合，非子寿命与平衡载流子浓度（A
4、）A.无关；B.成正比；C.成反比；D.的平方成反比12、欧姆接触是指（D）的金属一半导体接触。A、Wm=0;B.W肿<0;C、Wms>O;D.阻值较小并且有对称而线性的伏一安特性13、在HS结构的金属栅极和半导体上加一变化的电压，在栅极电压由负值増加到足够人的正值的的过程如半导体为P型，则在半导体的接触而上依次出现的状态为（B少数载流子反型状态，多数载流子堆积状态，多数载流子耗尽状态，少数载流子反型状态，「I）。多数载流子耗尽状态,多数载流子耗尽状态,多数载流子堆积状态,多数载流子堆积状态,14、MOS器件绝缘层中的可动电荷是（A.电子；B.空穴；C.钠离子；D.
5、硅离子。多数载流了堆积状态少数叔流了反型状态少数载流子反型状态多数载流子耗尽状态）证明题：（8分）试用一维非均匀掺杂（掺杂浓度随X的增加而下降），非简并p型半导体模型导出爱因斯坦关系式：竹q证明：由于掺杂浓度不均匀，电离后空穴浓度也不均匀，形成扩散电流：j=_qD学，空穴向右扩散的结果，使得左边带负电，右边带正电，形成反xdx方向的自建电场E,产生漂移电流：b=qPpPoE,稳、定吋两者之和为零，即：-qD+q/Jp｛）E=0,而E=~—,有电场存在时，在各处产生附加势能一axdxqV（x）,使得能带发生倾斜。在x处的价带顶为：Ev（x）=Ev-qV（x）,则x处的空
6、穴浓度为：p°（x）=Nvcxp（_d_[+科⑴）贝IJ:ktT字=Nvexp(dxEf_E,+gV(x)VqdVk0Tdx*小qclVdVDk.T故:如M丽莎莎"，-三、简答题（28分）1、试说明浅能级杂质和深能级杂质的物理意义及特点？（4分）答：物理意义：在纯净的半导体屮，掺入少量的其它元素杂质，对半导体的性能影响很大。曲于杂质的存在，使得该处的周期性势场受到扰乱，因而杂质的屯子不能处于止常的导带或价带中，而是在禁带中引入分裂能级，即杂质能级。根据杂质能级在禁带屮的位置不同，分为深能级杂质和浅能级朵质。又根据杂质电离后施放的电子还是空穴，分为施主和受主两类。（2
7、分）特点：对于浅能级杂质，施主或受主能级离导带底或价带顶很近，电离能很小，在常温下，杂质基本全部电离，使得导带或价带增加电了或空穴，它的重要作用是改变半导体的导电类型和调节半导体的导电能力。对于深能级杂质，能级较深,电离能很大，对半导体的载流子浓度和导电类型没有显著的影响，但能提供有效的复合屮心，可用于高速开关器件。（2分）2、什么样的金半接触具有整流效应（考虑在n型和p型的情况）？（5分）答：能形成阻挡层的金半接触才具有整流效应。（1分）即金屈和n型半导体接触时，若金屈的功函数大丁■半导体的功函数，在半导体表面形成一个正的空间电荷区能带向上弯，是电
