半导体物理A卷模拟
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2010-2011学年第二学期《半导体物理学》课内考试卷(A卷)
授课班号 年级专业 学号 姓名
题号 题分 得分 一
二 三 四 五 总分 审核 得分 评阅人 一、选择题
1.电子在晶体中的共有化运动指的是 。 A.电子在晶体中各处出现的几率相同 B.电子在晶体元胞中出现的几率相同
C.电子在晶体各元胞对应点出现的几率相同 D.电子在晶体各元胞对应点有相同的相位
2.如果n型半导体的导带极值在[111]轴及对称方向上,当磁场沿[110]方向时,测的共振吸收峰的个数是 。
A.1个 B. 2个 C.3个 D. 4个
143143
3、某一半导体掺施主杂质浓度ND=5ⅹ10/cm,当温度为500K时,ni=7ⅹ10/cm.则电子和空穴的浓度分别近似为 。
143153143153
A. n0 =1.2ⅹ10/cm p0=1ⅹ10/cm B. p0=4ⅹ10/cm p0=5ⅹ10/cm
143153143153
C. n0=5ⅹ 10/cm p0=1ⅹ10/cm D. n0=1ⅹ 10/cm p0=7ⅹ10/cm
4.有效复合中心的能级通常都是靠近 。
A. EC B.EV C.Ei D.EF
5.简并半导体是指 的半导体。 A.(EC-EF)或(EF-EV)≤0 B.(EC-EF)或(EF-EV)≥0
C.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.在GaAs中熔入GaP可使其 。 A.禁带变宽 B.增加电子陷阱 C.禁带变窄 D.增加空穴陷阱
河海大学常州校区考试试卷 第 1 页(共5页)
7.本征半导体是指 的半导体。 A.不含杂质与缺陷 B.电子密度与空穴密度相等
C.电阻率最高 D.电子密度与本征载流子密度相等
8.若某半导体导带中发现电子的几率为零,则该半导体必定 。 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
9.若浓度为Nt的复合中心掺入本征硅,设其能级位于禁带中央,起电子和空穴的俘获系数分别为rn和rp ,则小注入寿命为 。 A.1/Ntrp
B. 1/Ntrn C. 1/Ntrp+1/Ntrn D. 1/Ntni
10.半导体中的载流子的扩散系数决定于其中的 。
A.散射机构 B.复合机构 C.杂质浓度梯度 D.表面复合速度
11.重空穴指的是 。 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—轨道藕合分裂出来的能带上的空穴
12.硅中掺金的工艺主要用于制造 的器件。 A.高可靠性 B.高反压 C.高频 D.大功率
13.根据费米分布函数,电子占据(EF+KT)能级的几率 。 A. 等于空穴占据(EF+KT)的几率 B.等于空穴占据(EF -KT)的几率 C. 大于电子占据EF的几率 D. 大于空穴占据EF的几率
14.公式μ=qτ/m﹡中的τ是载流子的 。
A.渡越时间 B.寿命 C.平均自由时间 D.扩散系数
15.3个硅样品的掺杂情况如下:
173173
甲.含镓1ⅹ10/cm 乙.含磷1ⅹ10/cm 丙.不掺杂
这些样品在室温下费米能级由底到高的(以EV为基准)的顺序是 。 A.甲乙丙 B.甲丙乙 C.乙丙甲 D.丙甲乙
河海大学常州校区考试试卷 第 2 页(共5页)
1、 有效质量的意义是
2. 半导体的状态密度意义为
3.影响半导体散射的两种机制为 及
4.半导体中载流子电场作用下的运动称为 ,由浓度梯度引起的载流
子运动称为 。
5.爱因斯坦关系为 最有效的复合中心能级在
6.PN结被击穿的三种方式为 , , 。
7.扩散长度是指 。
8.半导体势垒电容是由于 而产生的
扩散电容是由于 。
9.载流子复合放出能量的方法有哪三种 , , 。
10.计算半导体中载流子浓度时,不能使用玻耳兹曼统计代替费米统计的判定条件是 ,这种半导体被称为 。
河海大学常州校区考试试卷 第 3 页(共5页)
得分 评阅人 二、 填空题
得分 评阅人 三、简答题(4题共 56 分)
1. 简述热平衡状态下的p-n结的形成的物理机理及其用途。
2. 以As掺入Ge中为例,说明什么是施主杂质、施主杂质电离过程和n型半导体。 3. 以Ga掺入Ge中为例,说明什么是受主杂质、受主杂质电离过程和p型半导体。 4、定性解释如图硅电阻率和温度的关系。
ρ A B T
硅电阻率与温度关系示意图
C 5、定性解释如图n型Si中导带电子浓度和温度的关系。
n型Si中导带电子浓度和温度的关系曲线
河海大学常州校区考试试卷 第 4 页(共5页)
6、定性解释如图Si中不同掺杂浓度条件下费米能级与温度的关系。
Si中不同掺杂浓度条件下费米能级与温度的关系
河海大学常州校区考试试卷 第 5 页(共5页)
河海大学常州校区考试试卷第 6 页(共5页)
河海大学常州校区考试试卷第 7 页(共5页)
河海大学常州校区考试试卷第 8 页(共5页)
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