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半导体器件物理考试试卷

一.概念题

1.稳态:系统(半导体)能量处于最低,且各物理量如温度、载流子浓度等不随时间变化,则可称其处于稳态。

2.肖特基势垒:即Schottky Barrier,指一具有大的势垒高度(即势垒>>kT),以及掺杂浓度比导带或价带上态密度低的金属-半导体接触。

3.受激辐射:指处于激发态的半导体在一能量为hν的入射光照射下导带上的电子与价带上的空穴复合,发出与入射光具有相同能量、相位以及方向的光的过程。

4.自发辐射:指处于激发态的半导体,不需要外来的激发,导带中电子就与价带中的空穴复合,发出光子能量等于电子和空穴复合前所处能级能级差的光的过程。

5.非平衡状态:指系统(半导体)由于受光照、电注入等原因载流子浓度、电流密度等物理量不再稳定而随时间变化,变化最终达到稳定的状态。

6.对于共射组态双极型晶体管,理想情况下,当I b固定且V ec>0时,I c是不随变化的。但实际上当V ec变化时,集电区空间电荷区宽度会随之变化,导致基区中载流子浓度随之变化,从而Ic随之变化。具体表现为I c随V ec增加而增大,这种电流变化称为厄雷效应。

7.热电子:半导体中的电子可以吸收一定的能量(如光照射、电注入等)而被激发到更高的能级上,这些被激发到更高能级上的电子就称为热电子。

8.空穴:近满带中一些空的量子态被称为空穴。由于电子的流动会导致这些空的量子态也流动,从而从其效果上可以把它当作一带有正单位电荷的与电子类似的载流子。

9.直接复合和间接复合:半导体的热平衡状态由于超量载流子的导入而被破坏时,会出现一些使系统回复平衡的机制称为复合。在复合过程中,若电子从导带跃迁回价带过程中其动量不发生变化(即k不变)则称为直接复合,若其动量发生变化则称为间接复合。二.问答题

1.什么是欧姆接触:当一金属-半导体接触的接触电阻相对于半导体的主体电阻或串联电阻可以忽略不计时,则可被定义为欧姆接触。降低接触电阻我们可以采取以下两个措施:(1)减小势垒高度。即对于n型半导体,采用功函数小的金属;对于p型半导体,采用功函数大的金属。(2)利用隧穿效应,提高隧穿电流,减小接触电阻,做法为提高掺杂浓度。

2.激光器激射的条件:(1)分布反转。为了使受激辐射大于吸收,应当使得两准费米能级之间的载流子分布反转,即E fp到Ec之间为空状态,Ev到E fp之间都被电子填满。(2)谐振腔。为了能够得到单一频率和相位的激光,谐振腔结构是必备的。(3)使增益至少等于损耗,即电流至少大于阈值电流。辐射在谐振腔内来回反射时,由于缺陷散射、端面透射等原因会有能量损耗,为了使激光能够出射,必须使增益至少等于损耗。

三.论述题

1.pn结的单向导通性:(1)p型区的多子为空穴,少子为电子;n型区的多子为电子,少子为空穴。当它们结合在一起时,由于载流子之间的浓度差会引起载流子的扩散,而扩散又导致了电场的出现,具体过程如下。开始时,空穴由p型区跨过接触面扩散到n型区,并与n型区中的自由电子相遇而复合;而电子则由n型区扩过接触面扩散到p型区,并与p型区中的空穴相遇而复合。这样,就在紧靠接触面区域的p侧留下带负电荷的受主离子,在n侧留下带正电荷的施主离子,且这两侧的正负离子电荷相等。这样就产生了由n区指向p区的电场。这个电场将阻止上述扩散的进行,同时它又使得n区中少子空穴漂移到p 区,p区中的少子电子漂移到n区。随着上述多子扩散运动的进行,紧靠在接触面两侧的离子电荷量增多,电场增大,结果就是多子扩散减弱,少子漂移增强,最终二者达到动态平衡。(2)外加电压时。当外加正向电压,即p区电势高于n区电势时,外加的电场使得内建电场减弱了,打破了之前的平衡状态,使得多子扩散作用大于少子漂移作用,由于扩散的是多子,因此pn结中有较大的电流流过;当外加反向电压时,外加电场于内建电场同向,使得少子漂移作用大于多子的扩散作用,但因为少子浓度相对多子来说是很小的,因此pn结只有很小的反向电流流过。从而pn结具有单向导通性。

3.发射区重掺,基区轻掺,小的基区宽度。从共射组态放大系数β入手。

4. MES具有与MOS相似的电流电压特性。然而在器件的删电极部分,MES利用金属-半导体的整流接触取代了MOSFET的MOS结构;另外,在源极与漏极部分,MESFET以欧姆接触取代MOSFET中的p-n结。。。

5.异质结应用:(1)异质结双极型晶体管(HBT)。发射区采用宽Eg的材料,可以使得Nb>>Ne,从而可以保证在集电区重掺杂的情况下保证放大系数,这样空间电荷区宽度可以进一步减小,如此也减小了厄雷效应和基区渡越时间,器件的性能得以提升。(2)调制掺杂场效应晶体管(MODFET),也叫异质结场效应管(HFET)。如图的结构。其明显地提高器件的速度。其改进结构如下。(3)异质结发光二极管。利用异质结可以提高效率。在复合区外用Eg较大的材料包围,可以对载流子起到很好的约束作用。(4)异质结激光器,如DFB,量子阱激光等。例如量子阱激光。其导带和价带的态密度有抛物线被替换成阶梯状,因此有一群近乎相同能量的电子与一群近乎相同能量的空穴复合,使得激光器具有阈值电流减小、输出功率提高,速度得到提升等优点。此外还有多重量子阱、分隔约束异质结构多重量子阱、渐变折射率分隔约束异质结构等,都可以有效地约束载流子即光场。(5)异质结光电二极管。在较小Eg的半导体上淀积一层较大Eg的材料形成。优点是量子效率与结至表面距离的关系不明显。此外还可以根据材料的组合,使得特定波长的光信号可以有最理想的量子效率和响应速度。(6)在APD中的应用。若材料的离化率之比趋近于1,可以采用如下的异质结构来使得α与β偏离,过剩噪声因子降低。

四.推导题

1.电流密度Jn=0推知Efn不变,Jp=0推知Efp不变。

2.吸收系数、空间电荷区宽度以及结至表面的距离。……

半导体器件物理考试试卷

一.概念题 1.稳态:系统(半导体)能量处于最低,且各物理量如温度、载流子浓度等不随时间变化,则可称其处于稳态。 2.肖特基势垒:即Schottky Barrier,指一具有大的势垒高度(即势垒>>kT),以及掺杂浓度比导带或价带上态密度低的金属-半导体接触。 3.受激辐射:指处于激发态的半导体在一能量为hν的入射光照射下导带上的电子与价带上的空穴复合,发出与入射光具有相同能量、相位以及方向的光的过程。 4.自发辐射:指处于激发态的半导体,不需要外来的激发,导带中电子就与价带中的空穴复合,发出光子能量等于电子和空穴复合前所处能级能级差的光的过程。 5.非平衡状态:指系统(半导体)由于受光照、电注入等原因载流子浓度、电流密度等物理量不再稳定而随时间变化,变化最终达到稳定的状态。 6.对于共射组态双极型晶体管,理想情况下,当I b固定且V ec>0时,I c是不随变化的。但实际上当V ec变化时,集电区空间电荷区宽度会随之变化,导致基区中载流子浓度随之变化,从而Ic随之变化。具体表现为I c随V ec增加而增大,这种电流变化称为厄雷效应。 7.热电子:半导体中的电子可以吸收一定的能量(如光照射、电注入等)而被激发到更高的能级上,这些被激发到更高能级上的电子就称为热电子。 8.空穴:近满带中一些空的量子态被称为空穴。由于电子的流动会导致这些空的量子态也流动,从而从其效果上可以把它当作一带有正单位电荷的与电子类似的载流子。 9.直接复合和间接复合:半导体的热平衡状态由于超量载流子的导入而被破坏时,会出现一些使系统回复平衡的机制称为复合。在复合过程中,若电子从导带跃迁回价带过程中其动量不发生变化(即k不变)则称为直接复合,若其动量发生变化则称为间接复合。二.问答题 1.什么是欧姆接触:当一金属-半导体接触的接触电阻相对于半导体的主体电阻或串联电阻可以忽略不计时,则可被定义为欧姆接触。降低接触电阻我们可以采取以下两个措施:(1)减小势垒高度。即对于n型半导体,采用功函数小的金属;对于p型半导体,采用功函数大的金属。(2)利用隧穿效应,提高隧穿电流,减小接触电阻,做法为提高掺杂浓度。 2.激光器激射的条件:(1)分布反转。为了使受激辐射大于吸收,应当使得两准费米能级之间的载流子分布反转,即E fp到Ec之间为空状态,Ev到E fp之间都被电子填满。(2)谐振腔。为了能够得到单一频率和相位的激光,谐振腔结构是必备的。(3)使增益至少等于损耗,即电流至少大于阈值电流。辐射在谐振腔内来回反射时,由于缺陷散射、端面透射等原因会有能量损耗,为了使激光能够出射,必须使增益至少等于损耗。 三.论述题

最新09级半导体器件物理A卷答案

更多精品文档 一、 选择题:(含多项选择, 共30分,每空1分,错选、漏选、多选 均不得分) 1.半导体硅材料的晶格结构是( A ) A 金刚石 B 闪锌矿 C 纤锌矿 2.下列固体中,禁带宽度Eg 最大的是( C ) A 金属 B 半导体 C 绝缘体 3.硅单晶中的层错属于( C ) A 点缺陷 B 线缺陷 C 面缺陷 4.施主杂质电离后向半导体提供( B ),受主杂质电离后向半导体提供( A ),本征激发后向半导体提供( A B )。 A 空穴 B 电子 5.砷化镓中的非平衡载流子复合主要依靠( A ) A 直接复合 B 间接复合 C 俄歇复合 6.衡量电子填充能级水平的是( B ) A 施主能级 B 费米能级 C 受主能级 D 缺陷能级 7.载流子的迁移率是描述载流子( A )的一个物理量;载流子的扩散系数是描述载流子( B ) 的一个物理量。 A 在电场作用下的运动快慢 B 在浓度梯度作用下的运动快慢 8.室温下,半导体Si 中掺硼的浓度为1014cm -3,同时掺有浓度为1.1×1015cm - 3的磷,则电子浓 度约为( B ),空穴浓度为( D ),费米能级( G );将该半导体升温至570K ,则多子浓度约为( F ),少子浓度为( F ),费米能级( I )。(已知:室温下,ni ≈1.5 ×1010cm -3,570K 时,ni ≈2×1017 cm -3) A 1014cm -3 B 1015cm -3 C 1.1×1015cm - 3 D 2.25×105cm -3 E 1.2×1015cm -3 F 2×1017cm - 3 G 高于Ei H 低于Ei I 等于Ei 9.载流子的扩散运动产生( C )电流,漂移运动产生( A )电流。 A 漂移 B 隧道 C 扩散 10.下列器件属于多子器件的是( B D ) A 稳压二极管 B 肖特基二极管 C 发光二极管 D 隧道二极管 11.平衡状态下半导体中载流子浓度n 0p 0=n i 2,载流子的产生率等于复合率,而当np

(完整版)半导体器件物理试题库

半导体器件试题库 常用单位: 在室温(T = 300K)时,硅本征载流子的浓度为n i = 1.5×1010/cm3 电荷的电量q= 1.6×10-19C μn=1350 cm2/V ?s μp=500 cm2/V ?s ε0=8.854×10-12 F/m 一、半导体物理基础部分 (一)名词解释题 杂质补偿:半导体内同时含有施主杂质和受主杂质时,施主和受主在导电性能上有互相抵消的作用,通常称为杂质的补偿作用。 非平衡载流子:半导体处于非平衡态时,附加的产生率使载流子浓度超过热平衡载流子浓度,额外产生的这部分载流子就是非平衡载流子。 迁移率:载流子在单位外电场作用下运动能力的强弱标志,即单位电场下的漂移速度。 晶向: 晶面: (二)填空题 1.根据半导体材料内部原子排列的有序程度,可将固体材料分为、多晶和 三种。 2.根据杂质原子在半导体晶格中所处位置,可分为杂质和杂质两 种。 3.点缺陷主要分为、和反肖特基缺陷。 4.线缺陷,也称位错,包括、两种。 5.根据能带理论,当半导体获得电子时,能带向弯曲,获得空穴时,能带 向弯曲。 6.能向半导体基体提供电子的杂质称为杂质;能向半导体基体提供空穴的杂 质称为杂质。 7.对于N 型半导体,根据导带低E C和E F的相对位置,半导体可分为、弱 简并和三种。

8.载流子产生定向运动形成电流的两大动力是、。 9.在Si-SiO2系统中,存在、固定电荷、和辐射电离缺陷4 种基 本形式的电荷或能态。 10.对于N 型半导体,当掺杂浓度提高时,费米能级分别向移动;对于P 型半 导体,当温度升高时,费米能级向移动。 (三)简答题 1.什么是有效质量,引入有效质量的意义何在?有效质量与惯性质量的区别是什么? 2.说明元素半导体 Si、Ge 中主要掺杂杂质及其作用? 3.说明费米分布函数和玻耳兹曼分布函数的实用范围? 4.什么是杂质的补偿,补偿的意义是什么? (四)问答题 1.说明为什么不同的半导体材料制成的半导体器件或集成电路其最高工作温度各不相同? 要获得在较高温度下能够正常工作的半导体器件的主要途径是什么? (五)计算题 1.金刚石结构晶胞的晶格常数为a,计算晶面(100)、(110)的面间距和原子面密度。 2.掺有单一施主杂质的N 型半导体Si,已知室温下其施主能级E D与费米能级E F之差为 1.5k B T ,而测出该样品的电子浓度为 2.0×1016cm-3,由此计算: (a)该样品的离化杂质浓度是多少? (b)该样品的少子浓度是多少? (c)未离化杂质浓度是多少? (d)施主杂质浓度是多少? 3.室温下的Si,实验测得n0= 4.5 ?104 cm-3,N D= 5 ?1015 cm-3, (a)该半导体是N 型还是P 型的? (b)分别求出其多子浓度和少子浓度。 (c)样品的电导率是多少? 为参考的费米能级位置。 (d)计算该样品以本征费米能级E i

半导体器件物理(09秋成教)

上海大学成教学院试卷 20 /20 学年第 学期 C 卷□ D □ 教师 签章 20 年 月 日 教研室意见 签章 20 年 月 日 1、试题应同时出好二份,并分别注明开卷、半开卷或闭卷、A 卷或B 卷(如需增加补考试卷,补考试卷应在考试前任课教师出A 、B 卷时同步完成,并注明C 卷或D 卷),于考试前三周送学院成教办公室。 2、试题文字必须用计算机打印。 3、本试卷应用38.8mm ×26.8mm (8开)的纸张打印,第一页和第二页应打印在同一纸张的正反面上。 上 海 大 学 夜 大 学 试 卷 课程名称:半导体器件物理 使用专业: 2009年—2010年学年度 第 秋季 学期 考试类别:开卷 □ 半开卷 □ 闭卷 □ A 卷 □ B 卷 □ 史伟民

学院班级姓名学号 二、选择题(20分,每题2分) 1.GaAs单晶的Eg为1.43eV,则如下波长中的光子无法被吸收。 a. 0.86μm, b. 0.92μm, c. 0.80μm, d. 0.74μm。 2.JFET的“夹断电压”V p是指。 a.V G=0,V p=V D, b. V D=0 V p= V G, c. I D≈0,V p= V G, d. I D≈0,V p=V D。3.对于一个N型沟道的JFET,在达到夹断条件时,其外加电压应为。 a.源极接正,栅极接负。 b. 源极接负,栅极接正。 c.漏极接负,源极接正。 d. 源极接负,漏极接正。 4. . 在理想MOS管中,强反型之后,MOS管的X dm将在。 a.耗尽区内, b. 反型层内, c. 在耗尽层及反型层内, d. 在漏端的反型层内。 5 . PN结的空间电荷区是形成的 a.施主杂质 b. 受主杂质 c.离子电离, d.接触电势差 6. 对MOS管和双极型晶体管,以下不属于其共同特征。 a. 可有放大及开关应用, b. 可由小电流控制大的输出电流, c. 其结构含有PN结, d. 一般应用有三个电极。 7. 光强从100μw增加到100mw的标准AM1之下,太阳电池的变化为。 a. 空间电荷区不变, b. 势垒区增宽, c. Isc恒定, d. V oc增大 8.半导体费米能级与自由真空能级之差是。 a.电子亲和能,b禁带宽度,c. 接触电位差,d. 功函数. 9. 在正偏PN结的N区,电子进入P区,形成 a…多子扩散流 b.少子复合 c. 少子的积累 d.电子空穴中和10. 在理想的MOS结构(Al—SiO2—N型Si)中加上正栅压,则半导体表面的能带应 A保持不变 b.无法判断; c .向上弯曲; d.向下弯曲。 三. 简答题(15分,每题5分) 1. 简述太阳电池的工作原理。

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西安邮电大学微电子学系商世广 半导体器件试题库 常用单位: 在室温( T = 300K )时,硅本征载流子的浓度为n i = 1.510×10/cm3 电荷的电量 q= 1.6 ×10-19 C n2 /V s p2 /V s μ=1350 cmμ=500 cm ε0 ×10 -12 F/m =8.854 一、半导体物理基础部分 (一)名词解释题 杂质补偿:半导体内同时含有施主杂质和受主杂质时,施主和受主在导电性能上有互相抵消的作用,通常称为杂质的补偿作用。 非平衡载流子:半导体处于非平衡态时,附加的产生率使载流子浓度超过热平衡载流子浓度,额外产生的这部分载流子就是非平衡载流子。 迁移率:载流子在单位外电场作用下运动能力的强弱标志,即单位电场下的漂移速度。 晶向: 晶面: (二)填空题 1.根据半导体材料内部原子排列的有序程度,可将固体材料分为、多晶和 三种。 2.根据杂质原子在半导体晶格中所处位置,可分为杂质和杂质两种。3.点缺陷主要分为、和反肖特基缺陷。 4.线缺陷,也称位错,包括、两种。 5.根据能带理论,当半导体获得电子时,能带向弯曲,获得空穴时,能带向弯曲。 6.能向半导体基体提供电子的杂质称为杂质;能向半导体基体提供空穴的杂质称为杂质。 7.对于 N 型半导体,根据导带低E C和 E F的相对位置,半导体可分为、弱简并和三种。 8.载流子产生定向运动形成电流的两大动力是、。

9.在 Si-SiO 2系统中,存在、固定电荷、和辐射电离缺陷 4 种基本形式的电荷或能态。 10.对于N 型半导体,当掺杂浓度提高时,费米能级分别向移动;对于P 型半导体,当温度升高时,费米能级向移动。 (三)简答题 1.什么是有效质量,引入有效质量的意义何在?有效质量与惯性质量的区别是什么? 2.说明元素半导体Si 、 Ge中主要掺杂杂质及其作用? 3.说明费米分布函数和玻耳兹曼分布函数的实用范围? 4.什么是杂质的补偿,补偿的意义是什么? (四)问答题 1.说明为什么不同的半导体材料制成的半导体器件或集成电路其最高工作温度各不相同? 要获得在较高温度下能够正常工作的半导体器件的主要途径是什么? (五)计算题 1.金刚石结构晶胞的晶格常数为a,计算晶面( 100)、( 110)的面间距和原子面密度。 2.掺有单一施主杂质的N 型半导体Si,已知室温下其施主能级E D与费米能级E F之差为 1.5k B T ,而测出该样品的电子浓度为 2.0×1016cm-3,由此计算: (a)该样品的离化杂质浓度是多少? (b)该样品的少子浓度是多少? (c)未离化杂质浓度是多少? (d)施主杂质浓度是多少? 3.室温下的Si,实验测得n0 4.5 10 4 cm 3, N D51015 cm 3, (a)该半导体是 N 型还是 P 型的? (b)分别求出其多子浓度和少子浓度。 (c)样品的电导率是多少? (d)计算该样品以本征费米能级E i为参考的费米能级位置。 193193 4.室温下硅的有效态密度,0.026 eV ,禁带 , k T 宽度 E g 1.12 eV ,如果忽略禁带宽度随温度的变化

半导体器件物理2006级期末考试A卷标准答案-1

2006级《现代半导体器件》期末考试试卷A 标准答案 1. (1)对于P -Si 为衬底时:V n N q kT i A FP 29.010 5.110ln 02 6.0ln 10 15 =⨯⨯==ϕ,而氧化层电容:2 87 140/109.210 1209 .31085.8----⨯=⨯⨯⨯== cm F t C ox ox ox εε则 阈 值 电 压 () V C Q n N q kT C qN V ox ox ms i A ox FP D s TN 41.1109.2106.11038.029.02109.258.09.11106.1101085.82ln 222819 112 1 281915142 120-=⨯⨯⨯⨯--⨯+⎥⎥⎦ ⎤⎢⎢⎣⎡⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= -++⎥⎦ ⎤⎢⎣⎡=-----φϕεε (2)对于N -Si 衬底:V n N q kT i D FN 29.010 5.110ln 02 6.0ln 10 15-=⨯⨯-=-=ϕ () V C Q n N q kT C V ox ox ms i D ox FP s TP 53.2109.2106.11032.029.02109.258.0106.1109.111085.82ln 222819 112 1 2201915142 120-=⨯⨯⨯⨯-+⨯-⎥⎥⎦ ⎤⎢⎢⎣⎡⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-= -+-⎥⎦ ⎤⎢⎣⎡-=---φϕεε 结果表明对于NMOS ,在考虑界面电荷影响的前提下,在V GS =0时即可实现正常工作,而对于PMOS 阈值电压为负,室温下处于截止状态,所以平带电压对于MOSFET 的阈值电压的影响很大。 2. 解:(1)双极晶体管的开关过程可分为四个阶段:a.延迟阶段;b.上升阶段;c.储存阶 段;d.下降阶段。其中储存过程所需要的时间最长,所以储存时间是影响开关时间的关键。 (2)储存过程是指从t 3外加脉冲信号去掉(V I =0)到t 4电流I C =0.9I CS 的过程。当外加脉冲电压突然去掉时,I C 不会立刻减小,超量存储电荷不会立刻消失。此时基极电流成为反向抽出电流I B2,与原来基极电流方向相反,其作用就是释放基区和集电区中的超量存储电荷Q BS 和Q CS 。在Q BS 和Q CS 消失之前,基区电荷密度梯度保持不变,集电极电流I CS 也保持不变,只有当超量存储电荷完全消失后,发射结和集电结的电压才发生变化,势垒电容开始放电,集电极电流才开始下降。

半导体器件物理II-试卷以及答案

西安电子科技大学 考试时间120 分钟 《半导体物理2》试题 考试形式:闭卷;考试日期:年月日本试卷共二大题,满分100分。 班级学号姓名任课教师 一、问答题(80分) 1.什么是N型半导体?什么是P型半导体?如何获得? 答:①依靠导带电子导电的半导体叫N型半导体,主要通过掺诸如P、Sb等施主杂质获得;②依靠价带空穴导电的半导体叫P型半导体,主要通过掺诸如B、In等受主杂质获得;③掺杂方式主要有扩散和离子注入两种;经杂质补偿半导体的导电类型取决于其掺杂浓度高者。 2.简述晶体管的直流工作原理(以NPN晶体管为例) 答:根据晶体管的两个PN结的偏置情况晶体管可工作在正向放大、饱和、截止和反向放大模式。实际运用中主要是正向放大模式,此时发射结正偏,集电结反偏,以NPN晶体管为例说明载流子运动过程; ①射区向基区注入电子;正偏的发射结上以多子扩散为主,发射区向基区注入电子,基区向发射区注入空穴,电子流远大于空穴流; ②基区中自由电子边扩散边复合。电子注入基区后成为非平衡少子,故存在载流子复合,但因基区很薄且不是重掺杂,所以大部分电子能到达集电结边缘; ③集电区收集自由电子:由于集电结反偏,从而将基区扩散来的电子扫入集电区形成电子电流,另外还存在反向饱和电流,主要由集电区空穴组成,但很小,可以忽略。 第1页共6页

3.简述MOS场效应管的工作特性(以N沟增强型MOS为例) 答:把MOS管的源漏和衬底接地,在栅极上加一足够高的正电压,从静电学的观点来看,这一正的栅极电压将要排斥栅下的P 型衬底中的可动的空穴电荷而吸引电子。电子在表面聚集到一定浓度时,栅下的P 型层将变成N 型层,即呈现反型。N 反型层与源漏两端的N 型扩散层连通,就形成以电子为载流子的导电沟道。如果漏源之间有电位差,将有电流流过。而且外加在栅极上的正电压越高,沟道区的电子浓度也越高,导电情况也越好。如果加在栅极上的正电压比较小,不足以引起沟道区反型,则器件仍处在不导通状态。引起沟道区产生强表面反型的最小栅电压,称为阀值电压。 4.画出MOS场效应管的工作曲线,并用文字说明各区域(以N沟增强型MOS为例) 线性区:V GS取一定的正电压,形成导电沟道。此时I DS与 V DS成正比,对应曲线OA范围,即线性区。 过渡区:V DS增大到一定程度时,沟道变窄,沟道电阻增大, I DS随V DS增加趋势变缓,对应曲线BC范围。 饱和区:V DS继续增大到一定值使沟道夹断,此时V DS继续 增大I DS基本保持不变,即达到饱和。 击穿区:如果V DS再继续增加,使漏端PN结反偏电压过大, 导致PN结击穿,使MOS晶体管进入击穿区。 5.晶体管的基极宽度会影响那些参数?为什么? 答:①影响电流增益,定性分析W b越小,基区输运系数越大,从而电流增益越大; ②影响基区穿通电压,W b越小,越容易发生基区穿通现象;③影响特征频率f T,W b 越小,基区渡越时间越小,从而可提高特征频率;④影响基区串联电阻R b,W b越小, 基区串联电阻R b越大,另外宽基区晶体管不易引起电流集边效应。 第2页共6页

半导体物理与器件教学大纲

半导体物理与器件教学大纲 1. 课程简介 本课程旨在介绍半导体物理学的基础理论和实际应用,以及半导体器件的基本原理、设计和制造技术。学生将在课程中学习半导体物理学的基础知识,掌握半导体器件设计的方法和技巧,为今后的专业发展奠定坚实的基础。 2. 课程目标 通过本课程的学习,学生将会达到以下目标: - 掌握半导体物理学的基本概念和原理; - 了解基于半导体材料制造的各类器件的基本工作原理; - 熟悉半导体器件设计的方法和技巧; - 能够应用所学知识解决实际问题; - 具备将来深入学习和研究半导体器件领域的能力。 3. 课程内容 本课程内容涵盖以下几个方面: ### 3.1 半导体物理基础 - 半导体材料基础特性 - pn 结的特性和工作原理 - 金属-半导体接触和场效应晶体管 3.2 半导体器件设计原理 •pn 结二极管 •齐纳二极管和隧道二极管 •双极型晶体管 •场效应晶体管

•光电二极管 3.3 半导体器件制造技术 •半导体晶体的生长技术 •制造工艺流程 •工艺流程中的光刻、化学蚀刻、扩散和离子注入等关键技术 •介绍常见的半导体加工工艺和设备 3.4 应用实践案例 •简要介绍半导体器件在电子产品中的应用 •通过案例分析介绍如何在实际工程中设计和制造半导体器件 4. 课程要求 学生应具备以下先修知识: - 基础的数学知识,包括微积分、线性代数和概率论; - 基础的物理知识,包括力学、电学和光学; - 基础的材料科学知识。 5. 学习方法 •讲授:教师通过课堂讲解、示范和演示,向学生介绍各种半导体物理和器件设计的基本原理和技术; •实验:学生可以参加相关的实验室练习,使学生能够更加深入地理解和掌握所学知识;

合肥工业大学《半导体器件物理》试卷(一)标准答案及评分细则

《半导体器件物理》试卷(一)标准答案及评分细则 一、填空(共32分,每空2分) 1、PN结电容可分为扩散电容和过渡区电容两种,它们之间的主要区别在于扩散电容产生于过渡区外的一个扩散长度范围内,其机理为少子的充放电,而过渡区电容产生于空间电荷区,其机理为多子的注入和耗尽。 2、当MOSFET器件尺寸缩小时会对其阈值电压VT产生影响,具体地,对于短沟道器件对VT的影响为下降,对于窄沟道器件对VT的影响为上升。 3、在NPN型BJT中其集电极电流IC受VBE电压控制,其基极电流IB受VBE 电压控制。 4、硅-绝缘体SOI器件可用标准的MOS工艺制备,该类器件显著的优点是寄生参数小,响应速度快等。 5、PN结击穿的机制主要有雪崩击穿、齐纳击穿、热击穿等等几种,其中发生雪崩击穿的条件为VB>6Eg/q。 6、当MOSFET进入饱和区之后,漏电流发生不饱和现象,其中主要的原因有沟道长度调制效应,漏沟静电反馈效应和空间电荷限制效应。 二、简述(共18分,每小题6分) 1、Early电压V A。 2、截止频率f T。 答案:截止频率即电流增益下降到1时所对应的频率值。 3、耗尽层宽度W。

答案:P型材料和N型材料接触后形成PN结,由于存在浓度差,就会产生空间电荷区,而空间电荷区的宽度就称为耗尽层宽度W。 三、分析(共20分,每小题10分) 1、对于PNP型BJT工作在正向有源区时载流子的输运情况; 答案:对于PNP型晶体管,其发射区多数载流子空穴向集电区扩散,形成电流IEP,其中一部分空穴与基区的电子复合,形成基极电流的IB的主要部分,集电极接收大部分空穴形成电流ICP,它是IC的主要部分。 2、热平衡时突变PN结的能带图、电场分布,以及反向偏置后的能带图和相应的I-V特性曲线。(每个图2分) 答案:热平衡时突变PN结的能带图、电场分布如下所示: 反向偏置后的能带图和相应

半导体器件物理与工艺期末考试题

半导体器件物理与工艺期末考试题 一、简答题 1.什么是半导体器件?半导体器件是利用半导体材料的电子特性来实现电流的控制与放大的电子元件。常见的半导体器件包括二极管、晶体管、场效应管等。 2.请简述PN结的工作原理。 PN结是由P型半导体和N型半导体连接而成的结构。当外加正向偏置时,P端为正极,N端为负极,电子从N端向P端扩散,空穴从P 端向N端扩散,形成扩散电流;当外加反向偏置时,P端为负极,N端为正极,由于能带反向弯曲,形成电势垒,电子与空穴受到电势垒的阻拦,电流几乎为零。 3.简述晶体管的工作原理。晶体管是一种三极管,由一块绝缘体将N型和P型半导体连接而成。晶体管分为三个区域:基区、发射区和集电区。在正常工作状态下,当基极与发射极之间施加一定电压时,发射极注入的电子会受到基区电流的控制,通过基区电流的调节,可以控制从集电区流出的电流,实现电流的放大作用。

4.请简述场效应管的工作原理。场效应管是利用电场的作用来控制电流的一种半导体器件。根据电场的不同作 用方式,场效应管分为增强型和耗尽型两种。在增强型场 效应管中,通过控制栅极电压,可以调节漏极与源极之间 的通导能力,实现电流的控制与放大。 5.简述MOSFET的结构和工作原理。 MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应管)是一种常用的场效应管。它由金属栅极、氧化物层和P型或N型半导体构成。MOSFET的工作原理是通过改变栅极电势来控制氧化物层下方的沟道 区域的电阻,从而控制漏极与源极之间的电流。 6.什么是集电极电流放大系数?集电极电流放大系数(β)是指集电区电流(Ic)与发射区电流(Ie)之间的比值。在晶体管中,β值越大,表示电流放大效果越好。 7.简述三极管的放大作用。三极管作为一种电子元件,具有电流放大的功能。通过控制基区电流,可以影响发射 极与集电极之间的电流,从而实现电流的放大作用。 二、计算题 1.已知一个PN结的硅材料的势垒高度为0.7V,求该PN结的电势垒宽度。

牛芯半导体设备工程师岗位笔试题目含笔试技巧

牛芯半导体 设备工程师岗位笔试题目(精选)笔试题目:牛芯半导体公司设备工程师岗位 一、选择题(每个问题有四个选项,请选择正确答案) 1. 下列哪一种设备是用来清洗晶圆表面的? A. 真空泵 B. 传送带 C. 清洗器 D. 显微镜 参考答案:C. 清洗器。 2. 在半导体制造过程中,我们常说的“CMP”代表什么? A. 化学机械抛光 B. 化学气相沉积 C. 电子束蒸发 D. 离子注入 参考答案:A. 化学机械抛光。

3. 下列哪一项不是半导体设备中的重要组成部分? A. 电源 B. 气瓶 C. 真空泵 D. 水冷机 参考答案:B. 气瓶。 4. 下面哪个参数通常用于描述半导体的导电性能? A. 电阻率 B. 电流强度 C. 电压降 D. 电场强度 参考答案:A. 电阻率。 5. 下列哪一种半导体制造工艺常用于制作场效应晶体管? A. 热氧化 B. 外延生长 C. 离子注入 D. 光刻工艺

参考答案:C. 离子注入。 6. 下列哪个部件不是半导体制造设备中的重要组成部分? A. 高压电源 B. 显微镜 C. 高温炉 D. 气体管道系统 参考答案:B. 显微镜。 7. 通过什么方法可以改变半导体的导电性能? A. 加压 B. 光照 C. 加热 D. 注入杂质 参考答案:D. 注入杂质。 8. 下列哪个参数通常用于描述半导体器件的开关特性? A. 阈值电压 B. 导通电阻

C. 截止电阻 D. 反向击穿电压 参考答案:A. 阈值电压。 9. 在半导体制造过程中,下列哪个步骤是用于形成集成电路的? A. 光刻工艺 B. 外延生长 C. 热氧化工艺 D. 化学机械抛光工艺 参考答案:A. 光刻工艺。 10. 下列哪个物理效应是导致半导体器件中载流子产生的主要原因? A. 原子核外电子的量子力学分布和运动规律 B. 电荷间的库仑力作用和电流连续性方程组平衡作用机理的结合和作用机理与半导体载流子的分布、密度和运动规律之间存在复杂关系的综合结果,它包含材料本身的物理属性及器件内部电场作用机理的综合效果影响;它在不同时刻有着不同的空间运动状态及分布密度;它的存在和分布及运动规律受到很多因素的影响;它是指导半导体器件物理模型建立的基础;它也是指导半导体工艺技术发展的基础;它更是指导半导体器件在电路应用中如何发挥其性能的基础;它也是建立半导体物理模型的基础;它也是半导体物理模型建立的基础;它也是半导体器

半导体器件原理-复旦大学微电子学院

复旦大学2005年入学研究生 《半导体器件原理》专业课程考试大纲 《半导体器件原理》包括半导体器件的物理基础,双极型和MOS场效应晶体管的工作原理、特性和模型,以及影响器件特性的主要因素和一些常见非理想效应。 参考书:黄均鼐等,双极型与MOS半导体器件原理,复旦大学出版社 曾树荣,半导体器件物理基础(第1、2、3、5章),北京大学出版社 考试题型:名词解释、推导题、计算题 总分:150分 一.半导体的电子状态 1. 半导体的晶体结构、晶列晶面指数、结合性质 2. 半导体中的电子状态和能带 3. 载流子在外场下的运动规律 4. 杂质和缺陷能级 二.半导体的载流子统计 1. 状态密度和统计分布函数 2. 本征半导体、杂质半导体、简并半导体的统计 三.半导体的载流子输运 1. 载流子的散射 2. 迁移率、电阻率与杂质浓度和温度的关系 3. 强电场下的输运 4. 霍耳效应 四.非平衡载流子 1. 非平衡载流子的直接复合与间接复合 2. 陷阱效应 3. 载流子的扩散运动、双极扩散 4. 连续性方程 五.pn结、金半接触以及异质结 1. 平衡pn结的特性 2. pn结的电流-电压特性 3. pn结的势垒电容与扩散电容 4. pn结的开关特性 5. pn结的击穿 6. 金半接触能带图以及电流-电压特性

7. 欧姆接触 8. 异质结能带图以及二维电子气 六.双极型晶体管的直流特性 1. 双极型晶体管的基本原理 2. 双极型晶体管的直流特性及其非理想现象 3 漂移晶体管的直流特性 4. 双极型晶体管的反向特性 5. Ebers-Moll方程 七.双极型晶体管的频率特性与开关特性 1. 低频小信号等效电路 2. 放大系数的频率特性以及相关的几个时间常数 3. 高频等效电路 4 漂移晶体管、异质结双极型晶体管的基本原理 5. 电荷控制理论与双极型晶体管开关时间 八.半导体表面与MOS结构 1. 半导体表面空间电荷层的性质 2. 实际Si-SiO2界面 3. 理想与实际MOS结构的C-V特性 九.MOS场效应晶体管的直流特性 1. MOS FET的结构和工作原理 2. MOS FET的阈值电压以及影响因素 3. MOSFET的输出特性和转移特性(包括亚阈值特性和其它二级效应) 4. MOSFET的直流参数 5. MOSFET的击穿特性 6. MOSFET 的小尺寸效应原理 7. 载流子速度饱和以及短沟道MOSFET的直流特性 8. MOSFET的按比例缩小规律 十.MOSFET的频率特性与开关特性 1. MOSFET的交流小信号等效电路 2. MOSFET的高频特性 3. 常见MOS倒相器及其开关特性

半导体器件物理考试试卷2套

1稳态2肖特基势垒(要知道英文名)3受激辐射4自发辐射5非平衡状态6厄雷效应7 热电子8空穴9直接复合和间接复合 问答题 1什么是欧姆接触 2激光器激射的条件 论述题 1、pn结的单向导通性(正向反向???) 2、led的外量子效率受什么影响,如何提高? 3、双极性晶体管的放大原理 4、MOS和MES的区别 5、异质结的应用 推导题 1 推导平衡状态的费米能级处处相等 2光电探测器的外量子效率受什么影响

稳态:半导体内载流子浓度不随时间变化而变化。 肖特基势垒:Schottky barrrier指一具有大的势垒高度(即金属与半导体功函数之差远大于KT)以及掺杂浓度比导带或价带上态密度低的金属—半导体接触。 受激辐射:一能量为hν光子撞击原本处于激态的原子,此原子被激发后转移到基态,并且放出一个与入射辐射相位相同、能量相同的光子,这个过程称为受激辐射。 自发辐射:处于激发态的原子很不稳定,经过短暂的时间后,在不受外来的激发情况下,它就会跳回基态,并放出一个光子,这个过程称为自发辐射。 非平衡状态:空穴与电子浓度之积大于热平衡载流子浓度的平方时,半导体处于非平衡状态。Early效应:当集电极与基极间的反向偏压增加时(即V EC增大时),基区宽度减少,导致基区中的少数载流子浓度梯度增加,扩散电流随之增加,因此β0也增加。这种随着V EC增大β0也增大从而导致BJT为非线性放大的效应称为Early效应。 热电子:真空能级以上的电子称为热电子。 空穴:电子挣脱化学键的束缚后留下来的空的键位,或者原子中空的量子状态,称为空穴,其有效质量为正。 直接复合和间接复合:电子直接由导带跃迁到价带从而发生非平衡载流子的复合,该复合称为直接复合。若非平衡载流子是通过复合中心进行的复合,则该复合称为间接复合。 1稳态2肖特基势垒(要知道英文名)3受激辐射4自发辐射5非平衡状态6厄雷效应7 热电子8空穴9直接复合和间接复合 问答题 欧姆接触:相对于半导体器件总电阻而言,其接触电阻可以忽略的金属—半导体接触,称为欧姆接触。对于n型材料,可选择功函数较小的金属以降低R;对于p型材料,可选择功函数较大的金属以降低R。另外,可利用遂道效应时N D越大R越小的关系,通过提高掺杂浓度来降低电阻R。 激光器激射的条件:粒子数反转,即准费米能级之差大于禁带宽度。自发辐射和受激辐射二者中受激辐射起主导作用,即须制作(谐振)腔及波导(管)。 1什么是欧姆接触 2激光器激射的条件 论述题(只有答题思路) PN结的单向导通性: 数学上:由连续性方程解得载流子浓度分布,再代入电流密度方程中得到J—V关系,讨论(将V与K0T/q进行比较)。 物理上:漂移与扩散。 LED外量子效率与注入效率、辐射效率和出射效率有关η=η注入×η辐××η出射,可通过提高注入效率、辐射效率和出射效率来提高外量子效率。要提高注入效率,可通过有源区轻掺及减少漏电流来实现。要提高辐射效率,减少非辐射的复合:提高器件材料的纯度;材料结构完整;界面完事;表面不要露在外面。要提高出射效率,可使用增透膜或者使表面粗化。BJT在放大工作状态时的载流子浓度分布,斜率即代表电流大小,基区很窄。 MOS和MES二才原理不同,应用也不同,METFET用于高速大功率器件,MOSFET用于IC 器件。 异质结具有载流子单身注入的特性。BJT采用异质结做成HBT,使发射区禁带宽度大于基区

【合肥工业大学】【半导体器件物理】试卷含剖析

《半导体器件物理》试卷(二)标准答案及评分细则 一、填空(共 24 分,每空 2 分) 1、 PN 结电击穿的产活力构两种; 答案:雪崩击穿、地道击穿或齐纳击穿。 2、双极型晶体管中重混杂发射区目的; 答案:发射区重混杂会致使禁带变窄及俄歇复合,这将影响电流传输,目的 为提升发射效率,以获得高的电流增益。 3、晶体管特点频次定义; 答案:跟着工作频次 f 的上涨,晶体管共射极电流放大系数降落为1时所对应的频次f T,称作特点频次。 4、P 沟道耗尽型 MOSFET 阈值电压符号; 答案: V T0。 5、 MOS 管饱和区漏极电流不饱和原由; 答案:沟道长度调制效应和漏沟静电反应效应。 6、 BV CEO含义; 答案:基极开路时发射极与集电极之间的击穿电压。 7、 MOSFET 短沟道效应种类; 答案:短窄沟道效应、迁徙率调制效应、漏场感觉势垒降落效应。 8、扩散电容与过渡区电容差别。 答案:扩散电容产生于过渡区外的一个扩散长度范围内,其机理为少子的充 放电,而过渡区电容产生于空间电荷区,其机理为多子的注入和耗尽。 二、简述(共 20 分,每题 5 分) 1、内建电场; 答案: P 型资料和 N 型资料接触后形成 PN 结,因为存在浓度差, N 区的电子会扩散到 P 区,P 区的空穴会扩散到 N 区,而在 N 区的施主正离子中心固定不动,出现净的正电荷,相同 P 区的受主负离子中心也固定不动,出现净的负电荷,于是就会产生空间电荷区。在空间电荷区内,电子和空穴又会发 生漂移运动,它的方向正好与各自扩散运动的方向相反,在无外界扰乱的情 况下,最后将达到动向均衡,至此形成内建电场,方向由N 区指向 P区。 2、发射极电流集边效应; 答案:在大电流下,基极的串连电阻上产生一个大的压降,使得发射极由边 沿到中心的电场减小,进而电流密度从中心到边沿逐渐增大,出现了发射极 电流在凑近基区的边沿渐渐增大,此现象称为发射极电流集边效应,或基区

【精品】陕西省信息技术基础与应用试题和答案88分

陕西省信息技术基础与应用试题和答案88 分

《信息技术基础与应用》在线考试 时间限制:90分钟 离考试结束还剩 53分 32秒 (到时间后将自动交卷) 一、单项选择题(共10小题,每小题2分) 1.数字地球实现以后,科学家们可以 A. 制定可持续发展的对策 B. 控制全球气温升高 C. 控制人口增长速度 D. 控制全球贫富差距 2.下列关于生物分子电子技术错误的是() A. 生物分子电子技术是利用生物分子信息材料装配电子元件和仪器的技术 B. 生物分子电子技术在武器装备的信息化、微型化、智能化过程中将起到重要作用 C. 目前已经研制出可装入计算机的高密度生物电子存储器的产品 D. 美国国防高级研究计划局把生物分子电子技术看成是能使未来作战发生革命性变化的技术之一 3.由于ATM采用了()技术,使用户对带宽资源的占用是动态的,提高了频带利用率。 A. 异步时分复用 B. 异步交换 C. 分组交换 D. 虚通道、虚通路 4.信息化建设的主要任务就是完成信息的产生. 存储. 处理和(),微电子技术出色地承担了这些角色的转换,而集成电路就是微电子技术最基础. 最重要的产品之一。 A. 交换 B. 传输 C. 消失 D. 发展 5.计算机网络的主要目的是() A. 共享计算机软件 B. 共享计算机硬件

C. 共享计算机数据 D. 共享资源(硬件、软件、数据) 6.使用多媒体集成工具软件可以将文字. 图形图像. 视频等素材制作成作品。这主要体现了多媒体技术的() A. 集成性 B. 单一性 C. 传递性 D. 交互性 7.下列选项不是云计算技术特点的是() A. 一切即服务 B. 多样化服务 C. 统一调度 D. 群体智能 8.虚拟现实技术融合了数字图像处理. 计算机图形学. 多媒体技术. ()等多个信息技术分支。 A.传感器技术 B.网络技术 C.通信技术 D.三维动画技术 9.现今计算机应用得最广泛的是() A. 程序处理 B. 数据(信息)处理 C. 指令处理 D. 语言处理 10.下列不是物联网特征的是() A. 普通对象设备化 B. 远程连接本地化 C. 自治终端互联化 D. 普适服务智能化 二、多项选择题(四选项)(共10小题,每小题3分) 1.下列关于生物信息技术的说法正确的有()

半导体器件物理II必背公式 考点摘要

半二复习笔记 1.1MOS结构 1.费米势:禁带中心能级(EFi)与费米能级(EF)之差的电势表示 2.表面势:半导体表面电势与体内电势之差,体内EFi和表面EFi之差的电势表示 3.金半功函数差 4.P沟道阈值电压

注意faifn是个负值 1.3 MOS原理 1. MOSFET非饱和区IV公式 2. 跨导定义:VDS一定时,漏电流ID随VGS变化率,反映了VGS 对ID 的控制能力 3. 提高饱和区跨导途径

4.衬底偏置电压VSB>0,其影响 5. 背栅定义:衬底能起到栅极的作用。VSB变化,使耗尽层宽度变化,耗尽层电荷变化;若VGS不变,则反型沟道电荷变化,漏电流变化 1.4 频率特性 1. MOSFET频率限制因素:①沟道载流子的沟道运输时间(通常不是主要的限制因素) ②栅电容充放电需要时间 2. 截止频率:器件电流增益为1时的频率 高频等效模型如下:

栅极总电容CG看题目所给条件。 若为理想,CgdT为0,CgsT约等于Cox,即CG=Cox; 非理想情况即栅源、栅漏之间有交叠,产生寄生电容:①CgdT的L为交叠部分长度②CgsT的L为L+交叠部分长度(CgsT=Cgs+Cgsp)。 3. 提高截止频率途径 1.5 CMOS 1.开关特性

2.闩锁效应过程 2.1 非理想效应 1. MOSFET亚阈特性 ①亚阈值电流:弱反型态:势垒较低→电子有一定几率越过势垒→形成亚阈值电流 ②关系式: ③注:若VDS>4(kT/e),最后括号部分≈1,IDsub近似与VDS无关 ④亚阈值摆幅S:漏电流减小一个数量级所需的栅压变化量,S是量化MOS管能否随栅压快速关断的参数。

半导体器件物理复习试题完整版

半导体器件物理复习题 一. 平衡半导体: 概念题: 1. 平衡半导体的特征〔或称谓平衡半导体的定义 所谓平衡半导体或处于热平衡状态的半导体,是指无外界〔如电压、电场、磁场或温度梯度等作用影响的半导体。在这种情况下,材料的所有特性均与时间和温度无关。 2. 本征半导体: 本征半导体是不含杂质和无晶格缺陷的纯净半导体。 3. 受主〔杂质原子: 形成P 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子〔一般为元素周期表中的Ⅲ族元素。 4. 施主〔杂质原子: 形成N 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子〔一般为元素周期表中的Ⅴ族元素。 5. 杂质补偿半导体: 半导体中同一区域既含受主杂质又含施主杂质的半导体。 6. 兼并半导体: 对N 型掺杂的半导体而言,电子浓度大于导带的有效状态密度, 费米能级高于导带底〔0F c E E ->;对P 型掺杂的半导体而言,空穴浓度大于价带的有效状态密度。费米能级低于价带顶〔0F v E E -<。 7. 有效状态密度: 穴的有效状态密度。 8. 以导带底能量c E 为参考,导带中的平衡电子浓度:

其含义是:导带中的平衡电子浓度等于导带中的有效状态密度乘以能量为导带低能量时的玻尔兹曼分布函数。 9. 以价带顶能量v E 为参考,价带中的平衡空穴浓度: 其含义是:价带中的平衡空穴浓度等于价带中的有效状态密度乘以能量为价带顶能量时的玻尔兹曼分布函数。 10. 11. 12. 13. 14. 本征费米能级Fi E : 是本征半导体的费米能级;本征半导体费米能级的位置位于禁带中 央附 g c v E E E =-。? 15. 本征载流子浓度i n : 本征半导体内导带中电子浓度等于价带中空穴浓度的浓度00i n p n ==。硅半导体,在 300T K =时,1031.510i n cm -=⨯。 16. 杂质完全电离状态: 当温度高于某个温度时,掺杂的所有施主杂质失去一个电子成为带正电的电离施主杂质;掺杂的所有受主杂质获得一个电子成为带负电的电离受主杂质,称谓杂质完全电离状态。 17. 束缚态: 在绝对零度时,半导体内的施主杂质与受主杂质成电中性状态称谓束缚态。束缚态时,半导体内的电子、空穴浓度非常小。 18. 本征半导体的能带特征:

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