半導(dǎo)體物理試卷及答案

半導(dǎo)體物 》課程考試試卷（A開(kāi)課二級(jí)學(xué)院：，考試時(shí)間 考試形式：閉卷√、開(kāi)卷□，允許 計(jì)算 入考生姓名 學(xué)號(hào)： 專(zhuān)業(yè)： 班級(jí)： —二三四五六七八裝一、選擇題（每小題2分，共10分1、室溫下一硫化鎘樣品的可動(dòng)載流子密度為1016cm3，遷移率為100cm2/Vs，則此樣品的 (cm)1。 2、一塊2cm長(zhǎng)的硅片，橫截面是0.1cm2，用于測(cè)量電子遷移率。已知摻雜濃度為DN1015cm3，測(cè)得電阻值為90，則其電子遷移率 cm2/VsD 3、室溫下，費(fèi)米分布函數(shù)在EF處的值 A．N B．P C．本 ds5、一種零偏壓下的PN結(jié)電容，每單位面積的耗盡層電容C0.772mF/m2，硅的介電常數(shù)ε為11.88.851012F/m，則耗盡層寬度是 ds

二、判斷題（每小題2分，共10分1（）2（）3、SiC（）4（）5（）三、填空題（每空2分，共10分1、有效的陷阱中心能級(jí) 附近2、一定溫度下，非簡(jiǎn)并半導(dǎo)體的熱平衡載流子濃度的乘積n0p0 3、最初測(cè)出載流子有效質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)名稱(chēng) 4、金屬半導(dǎo)體接觸可分為兩類(lèi)，分別 和歐姆接觸5、不含任何雜質(zhì)和缺點(diǎn)的抱負(fù)半導(dǎo)體稱(chēng) 半導(dǎo)體四、名詞解釋?zhuān)啃☆}4分，共8分12五、簡(jiǎn)答題（每小題8分，共16分2 六、計(jì)算：（12分）PNNN51016cm3， 裝i七、計(jì)算：（共18分）已知：室溫300KP型硅樣品的電阻率為0.5cm，電子遷i訂線八、作圖題（共16分1（8分）PNPNECEVEFPNECEVEF，并在上圖中畫(huà)出反向PN結(jié)耗盡層寬度的變化。2（8分）畫(huà)出金屬與N型半導(dǎo)體接觸的平衡狀態(tài)能帶圖：（1）WmWs；（2）WmWs。T300K

kT0.026eV n1.021010cm3,ε11.8,ε8.851012F/ f(E)

1e(EEF)/

f(E)e(EEF)/C

(0)(1VR

2

(1VR) 21

aε2

CC(0)(1R)3 s)3(1R) NA SD

D

k0T p p

2DP

E

p p

exp(EFpEv)

exp(EFEFp)nexp(EiEFp k

k k n

exp(EcEFn)

exp(EFnEF)nexp(EFnEi k

k k npnpexp(EFnEFp)n2exp(EFnEFp0 k k 《半導(dǎo)體物理》課程試卷（A）一、選擇題（101、 2、 3、 4、 5、2二、判斷題（10分 評(píng)分：每小題2分三、填空題（10分1EF（或費(fèi)米能級(jí)i2、n2（或本征載流子濃度平方i3452四、名詞解釋?zhuān)啃☆}4分，共8分1、在N型GaAs兩端加上電壓，當(dāng)半導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)超出3103Vcm時(shí)，半導(dǎo)體內(nèi)的電流以很高的頻率振蕩，頻率約為0.47~6.5GHz，此效應(yīng)稱(chēng)為耿氏效應(yīng)。評(píng)分：得分要點(diǎn)：非平衡載流子，1分；無(wú)統(tǒng)一的費(fèi)米能級(jí)，1分；局部費(fèi)米能級(jí)，1分；偏離程度，1分。（每小題8分，共16分1、答：（1）EAED距離導(dǎo)帶底很遠(yuǎn)的雜質(zhì)稱(chēng)為深能級(jí)（2）（3）（4）2、答：（1）費(fèi)米分布函數(shù)為

f(E)

1e(EEF)/

（2分）（2）f(Ee(EEFkT（電子）f(Ee(EFEkT（空穴（2分（3）EEF

kT（2分（4）普通狀況下，計(jì)算能量比費(fèi)米能級(jí)高2.3kT以上的能態(tài)的占據(jù)幾率，能夠使用較為簡(jiǎn)樸（2分）評(píng)分：每小題8 （12分）NN51016

k0TlnNAND0.026i ni

（3分2εs(N2εs(NAND NA

211.8211.81.6 (51022)204.38nm2.044107wwd

1.022107

（3分N

D

5.111015m2

（3分評(píng)分：僅公式對(duì)給2分，無(wú)單位扣1分，成果計(jì)算錯(cuò)誤扣1（18分）解：（1）P

NA

（2NAp

n2nni4.2103cm3（3p

0.12cm（1評(píng)分：僅公式對(duì)給2分，無(wú)單位扣1分，成果計(jì)算錯(cuò)誤扣1八、作圖題（