1、半導(dǎo)體物理學(xué)試題及答案半導(dǎo)體物理學(xué)試題及答案(一)一、 選擇題1、 如果半導(dǎo)體中電子濃度等于空穴濃度，則該半導(dǎo)體以( A )導(dǎo)電為主;如果半導(dǎo)體中電子濃度大于空穴濃度，則該半導(dǎo)體以( E )導(dǎo)電為主;如果半導(dǎo)體中電子濃度小于空穴濃度，則該半導(dǎo)體以( C )導(dǎo)電為主。A、本征 B、受主 C、空穴 D、施主 E、電子2、 受主雜質(zhì)電離后向半導(dǎo)體提供( B )，施主雜質(zhì)電離后向半導(dǎo)體提供( C )，本征激發(fā)向半導(dǎo)體提供( A )。A、 電子和空穴 B、 空穴 C、 電子3、 電子是帶( B )電的( E );空穴是帶( A )電的( D )粒子。A、正 B、負(fù) C、零 D、準(zhǔn)粒子 E、粒子4、 當(dāng)A

2、u摻入Si中時(shí)，它是( B )能級(jí)，在半導(dǎo)體中起的是( D )的作用;當(dāng)B摻入Si中時(shí)，它是( C )能級(jí)，在半導(dǎo)體中起的是( A )的作用。A、受主 B、深 C、淺 D、復(fù)合中心 E、陷阱5、 MIS結(jié)構(gòu)發(fā)生多子積累時(shí)，表面的導(dǎo)電類型與體材料的類型( A )。A、 相同 B、 不同 C、 無關(guān)6、 雜質(zhì)半導(dǎo)體中的載流子輸運(yùn)過程的散射機(jī)構(gòu)中，當(dāng)溫度升高時(shí)，電離雜質(zhì)散射的概率和晶格振動(dòng)聲子的散射概率的變化分別是( B )。A、變大，變小 ;B、變小，變大;C、變小，變小; D、變大，變大。7、 砷有效的陷阱中心位置(B )A、 靠近禁帶中央 B、 靠近費(fèi)米能級(jí)8、 在熱力學(xué)溫度零度時(shí)，能量比EF

3、小的量子態(tài)被電子占據(jù)的概率為( D )，當(dāng)溫度大于熱力學(xué)溫度零度時(shí)，能量比EF小的量子態(tài)被電子占據(jù)的概率為( A )。A、 大于1/2 B、 小于1/2 C、 等于1/2 D、 等于1 E、 等于09、 如圖所示的P型半導(dǎo)體MIS結(jié)構(gòu)的C-V特性圖中，AB段代表( A)，CD段代表( B )。A、 多子積累 B、 多子耗盡C、 少子反型 D、 平帶狀態(tài)10、 金屬和半導(dǎo)體接觸分為：( B )。A、 整流的肖特基接觸和整流的歐姆接觸B、 整流的肖特基接觸和非整流的歐姆接觸C、 非整流的肖特基接觸和整流的歐姆接觸D、 非整流的肖特基接觸和非整流的歐姆接觸11、 一塊半導(dǎo)體材料，光照在材料中會(huì)產(chǎn)生非

4、平衡載流子，若光照忽然停止t?后，其中非平衡載流子將衰減為原來的( A )。A、 1/e B、 1/2 C、 0 D、 2/e12、 載流子在電場作用下的運(yùn)動(dòng)為( A )，由于濃度差引起的運(yùn)動(dòng)為( B )。A、 漂移運(yùn)動(dòng) B、 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) C、 熱運(yùn)動(dòng)13、鍺的晶格結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)分別是( C )。A、 金剛石型和直接禁帶型 B、 閃鋅礦型和直接禁帶型C、 金剛石型和間接禁帶型 D、 閃鋅礦型和間接禁帶型14、非簡并半導(dǎo)體是指( A )的半導(dǎo)體。A、能使用玻耳茲曼近似計(jì)算載流子濃度B、用費(fèi)米分布計(jì)算載流子濃度15、 當(dāng)半導(dǎo)體材料處于熱平衡時(shí)，其電子濃度與空穴濃度的乘積為( B)，并且該乘積和(D)

5、有關(guān)，而與( C )無關(guān)。A、變化量; B、常數(shù); C、雜質(zhì)濃度和雜質(zhì)類型; D、禁帶寬度和溫度半導(dǎo)體物理學(xué)試題及答案(二)一、名詞解釋(本大題共5題 每題4分，共20分)1、 受主能級(jí)：通過受主摻雜在半導(dǎo)體的禁帶中形成缺陷能級(jí)。正常情況下，此能級(jí)為空穴所占據(jù)，這個(gè)被受主雜質(zhì)束縛的空穴的能量狀態(tài)稱為受主能級(jí)。2、 直接復(fù)合：導(dǎo)帶中的電子越過禁帶直接躍遷到價(jià)帶，與價(jià)帶中的空穴復(fù)合，這樣的復(fù)合過程稱為直接復(fù)合。3、 空穴：當(dāng)滿帶頂附近產(chǎn)生P0個(gè)空態(tài)時(shí)，其余大量電子在外電場作用下所產(chǎn)生的電流，可等效為P0個(gè)具有正電荷q和正有效質(zhì)量mp，速度為v(k)的準(zhǔn)經(jīng)典粒子所產(chǎn)生的電流，這樣的準(zhǔn)經(jīng)典粒子稱為空穴

6、。4、 過剩載流子：在光注入、電注入、高能輻射注入等條件下，半導(dǎo)體材料中會(huì)產(chǎn)生高于熱平衡時(shí)濃度的電子和空穴，超過熱平衡濃度的電子n=n-n0和空穴p=p-p0稱為過剩載流子。5、費(fèi)米能級(jí)、化學(xué)勢答：費(fèi)米能級(jí)與化學(xué)勢：費(fèi)米能級(jí)表示等系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，也不對(duì)外做功的情況下，系統(tǒng)中增加一個(gè)電子所引起系統(tǒng)自由能的變化，等于系統(tǒng)的化學(xué)勢。處于熱平衡的系統(tǒng)有統(tǒng)一的化學(xué)勢。這時(shí)的化學(xué)勢等于系統(tǒng)的費(fèi)米能級(jí)。費(fèi)米能級(jí)和溫度、材料的導(dǎo)電類型雜質(zhì)含量、能級(jí)零點(diǎn)選取有關(guān)。費(fèi)米能級(jí)標(biāo)志了電子填充能級(jí)水平。費(fèi)米能級(jí)位置越高，說明較多的能量較高的量子態(tài)上有電子。隨之溫度升高，電子占據(jù)能量小于費(fèi)米能級(jí)的量子態(tài)的幾率下降，而

7、電子占據(jù)能量大于費(fèi)米能級(jí)的量子態(tài)的幾率增大。二、選擇題(本大題共5題 每題3分，共15分)1、對(duì)于大注入下的直接輻射復(fù)合，非平衡載流子的壽命與(D )A、 平衡載流子濃度成正比 B、 非平衡載流子濃度成正比C、 平衡載流子濃度成反比 D、 非平衡載流子濃度成反比2、有3個(gè)硅樣品，其摻雜情況分別是：含鋁110-15cm-3 乙、含硼和磷各110-17cm-3 丙、含鎵110-17cm-3室溫下，這些樣品的電阻率由高到低的順序是(C )A、甲乙丙 B、 甲丙乙 C、 乙甲丙 D、 丙甲乙3、有效復(fù)合中心的能級(jí)必靠近( A )A、禁帶中部 B、導(dǎo)帶 C、價(jià)帶 D、費(fèi)米能級(jí)4、當(dāng)一種n型半導(dǎo)體的少子壽

8、命由直接輻射復(fù)合決定時(shí)，其小注入下的少子壽命正比于(C )A、1/n0 B、1/n C、1/p0 D、1/p5、以下4種半導(dǎo)體中最適合于制作高溫器件的是( D )A、 Si B、 Ge C、 GaAs D、 GaN三、填空：(每空2分，共20分)1)半導(dǎo)體的晶格結(jié)構(gòu)式多種多樣的，常見的Ge和Si材料，其原子均通過共價(jià)鍵四面體相互結(jié)合，屬于 金剛石 結(jié)構(gòu);與Ge和Si晶格結(jié)構(gòu)類似，兩種不同元素形成的化合物半導(dǎo)體通過共價(jià)鍵四面體還可以形成 閃鋅礦 和 纖鋅礦 等兩種晶格結(jié)構(gòu)。2)如果電子從價(jià)帶頂躍遷到導(dǎo)帶底時(shí)波矢k不發(fā)生變化，則具有這種能帶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體稱為直接禁帶半導(dǎo)體，否則稱為間接禁帶半導(dǎo)體，那么按這種原則分類，GaAs屬于 直接 禁帶半導(dǎo)體。3)半導(dǎo)體載流子在輸運(yùn)過程中，會(huì)受到各種散射機(jī)構(gòu)的散射，主要散射機(jī)構(gòu)有 晶格振動(dòng)散射