半导体物理学期末复习试题及答案一.doc

一、 选择题1. 与绝缘体相比，半导体的价带电子激发到导带所需要的能量（ B ）。A. 比绝缘体的大 B. 比绝缘体的小 C. 和绝缘体的相同 2. 受主杂质电离后向半导体提供（ B ），施主杂质电离后向半导体提供（ C ），本征激发向半导体提供（ A ）。A. 电子和空穴 B. 空穴 C. 电子 3. 对于一定的N型半导体材料，在温度一定时，减小掺杂浓度，费米能级会（ B ）。A. 上移 B. 下移 C. 不变 4. 在热平衡状态时，P型半导体中的电子浓度和空穴浓度的乘积为常数，它和（ B ）有关A. 杂质浓度和温度 B. 温度和禁带宽度 C. 杂质浓度和禁带宽度 D. 杂质类型和温度5. MIS结构发生多子积累时，表面的导电类型与体材料的类型（ B ）。A. 相同 B. 不同 C. 无关6. 空穴是( B )。A.带正电的质量为正的粒子 B.带正电的质量为正的准粒子 C.带正电的质量为负的准粒子 D.带负电的质量为负的准粒子7. 砷化稼的能带结构是（ A ）能隙结构。 A. 直接 B. 间接8. 将Si掺杂入GaAs中，若Si取代Ga则起（ A ）杂质作用，若Si取代As则起（ B ）杂质作用。 A. 施主 B. 受主 C. 陷阱 D. 复合中心9. 在热力学温度零度时，能量比小的量子态被电子占据的概率为（ D ），当温度大于热力学温度零度时，能量比小的量子态被电子占据的概率为（ A ）。A. 大于1/2 B. 小于1/2 C. 等于1/2 D. 等于1 E. 等于010. 如图所示的P型半导体MIS结构的C-V特性图中，AB段代表（ A ），CD段代表（B ）。A. 多子积累 B. 多子耗尽 C. 少子反型 D. 平带状态11. P型半导体发生强反型的条件（ B ）。A. B. C. D. 12. 金属和半导体接触分为：（ B ）。A. 整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 B. 整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触 C. 非整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 D. 非整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触13. 一块半导体材料，光照在材料中会产生非平衡载流子，若光照忽然停止后，其中非平衡载流子将衰减为原来的（ A ）。A. 1/e B. 1/2 C. 0 D. 2/e 14. 载流子的漂移运动是由（ A ）引起的，反映扩散运动强弱的物理量是（ B ）。A. 电场 B. 浓度差 C. 热运动 D. E. F.15. 对掺杂的硅等原子半导体，主要散射机构是：（ B ）。A. 声学波散射和光学波散射 B. 声学波散射和电离杂质散射 C. 光学波散射和电离杂质散射 D. 光学波散射二、 证明题 对于某n型半导体，试证明其费米能级在其本征半导体的费米能级之上。即EFn>Ei。三、 计算画图题1. 三块半导体Si室温下电子浓度分布为，,（NC=3*1019cm-3，NV=1*1019cm-3，ni=1010cm-3，ln30008, ln10006.9）则（1）、计算三块半导体的空穴浓度（2）、画出三块半导体的能带图（3）、计算出三块半导体的费米能级相对与的位置（要求n型半导体求ECEF，p型半导体求EFEv）（15分）2. 室温下，本征锗的电阻率为47，试求本征载流子浓度。若锗原子的浓度为，掺入施主杂质，使每个锗原子中有一个杂质原子，计算室温下电子浓度和空穴浓度(设杂质全部电离)。试求该掺杂锗材料的电阻率。设， 且认为不随掺杂而变化。若流过样品的电流密度为，求所加的电场强度。3. 画出金属和N型半导体接触能带图（，且忽略间隙），并分别写出金属一边的势垒高度和半导体一边的势垒高度表达式。4. 如图所示，为P型半导体MIS结构形成的能带图，画出对应的电荷分布图。（6分）5. 光均匀照射在电阻率为6的n型Si样品上，电子空穴对的产生率为41021cm-3s-1，样品寿命为8s。试计算光照前后样品的电导率。（，）