北京工业大学-2018年硕士研究生招生考试大纲-823半导体物理

历年真题 第一章1、Si 、GaAs 半导体材料的导带底、价带顶分别在k 空间什么位置？其晶体结构和解理面分别是什么?哪个是直接带隙,哪个是间接带隙？（2006）2、对于金刚石结构的硅Si 和闪锌矿结构的砷化镓GaAs ，在（111）晶面上，其原子面密度和面间距都是最大，为什么Si 的解理面是（111)，而GaAs 不是？（2007）3、半导体材料的禁带宽度Eg 、N 型半导体杂质激活能△Ed 以及亲和势X 分别表示半导体电子的什么状态特性？（2009年简答题7分）4、与真空电子运动相比,半导体中电子的运动有何不同？(2009年简答题7分）(1-9题 63分，每小题7分（2010））5、如图是一个半导体能带结构的E –k 关系； 1）哪个能带具有x 方向更小的有效质量? 2)考虑两个电子分别位于两个能带中的十字线处，哪个电子的速度更大些？6、写出硅(Si)和砷化镓(GaAs ）的晶体结构、禁带宽度和解理面。

?（2011年简答题6分）第二章3、高阻的本征半导体材料和高阻的高度补偿的半导体材料的区别是什么？(2006）• 1 深能级杂质和浅能级杂质概念(西交大）• 1以硅为例,举例说明掺入浅能级和深能级杂质的目的和作用？（西电）• 2。

什么是浅能级杂质?什么是深能级杂质？列举出半导体硅中各一种杂质元素的例子。

半导体中掺入这些杂质分别起什么作用 ？ （2011）第三章• 11、定性画出N 型半导体样品，载流子浓度n 随温度变化的曲线（全温区），讨论各段的物理意义，并标出本征激发随温度的曲线.设该样品的掺杂浓度为ND 。

比较两曲线,论述宽带隙半导体材料器件工作温度范围更宽。

（2006—20分)•４、室温下，一N 型样品掺杂浓度为Nd ，全部电离.当温度升高后，其费米能级如何变化?为什么？一本征半导体，其费米能级随温度升高如何变化？为什么？（2007）• 4、一块N 型半导体，随温度升高，载流子浓度如何变化?费米能级如何变化?（2009)• 7、定性说明掺杂半导体费米能级与掺杂浓度和温度的关系是怎样的？(2010)• 10、（20分）设某一种半导体材料室温下（300 K)本征载流子浓度为1.0 × 1010 cm −3，价带和导带有效状态密度N V = N C = 1019 cm −3, • 1） 求禁带宽度；• 2) 如果掺入施主杂质N D = 1016 cm −3，求300 K 下，热平衡下的电子和空穴浓度；• 3) 对于上面的样品，在又掺入N A = 2 × 1016 cm −3的受主杂质后，求新的热平衡电子和空穴浓度（300 K ）。

820--《半导体物理》考试大纲一、基本要求《半导体物理》硕士研究生入学考试内容主要包括半导体物理的基本概念、基础理论和基本计算；考试命题注重测试考生对相关的物理基本概念的理解、对基本问题的分析和应用，强调物理概念的清晰和对半导体物理问题的综合分析。

二、考试范围1、半导体中电子状态1.1 半导体的晶格结构和结合性质1.2 半导体中的电子状态和能带1.3 半导体中电子的运动有效质量1.4 本征半导体的导电机构空穴1.5 回旋共振1.6 硅，锗和砷化镓的能带结构2、半导体中杂质和缺陷能级2.1 硅、锗晶体中的杂质能级2.2 Ⅲ-Ⅴ族化合物中的杂质能级2.3 缺陷、位错能级3、半导体中载流子的统计分布3.1 状态密度3.2 费米能级和载流子的统计分布3.3 本征半导体的载流子浓度3.4 杂质半导体的载流子浓度3.5 一般情况下的载流子统计分布3.6 简并半导体4、半导体的导电性4.1 载流子的漂移运动迁移率4.2 载流子的散射4.3 迁移率与杂质浓度和温度的关系4.4 电阻率及其与杂质浓度和温度的关系4.5 玻耳兹曼方程电导率的统计理论4.6 强电场下的效应热载流子5、非平衡载流子5.1 非平衡载流子的注入和复合5.2 非平衡载流子的寿命5.3 准费米能级5.4 复合理论5.5 陷阱效应5.6 载流子的扩散运动5.7 载流子的漂移运动,爱因斯坦关系式5.8 连续性方程6、 p-n结6.1 p-n结及其能带图6.2 p-n结电流电压特性6.3 p-n结电容6.4 p-n结击穿。

考试科目：初试：电子技术基础（参考书：《模拟电子技术基本教程》，华成英主编，清华大学出版社，2006年2月第1版）(适用于通信与信息系统、信号与信息处理、电子与通信工程、电路与系统、微电子学与固体电子学、电磁场与微波技术、物理电子学共7个专业)复试：电子科学与技术综合（参考书：①《半导体物理学(第7版)》刘恩科、朱秉升、罗晋生，电子工业出版社，2011年3月；或②《数字电子技术基础》（第五版），阎石主编，高等教育出版社，2006年5月第5版；或③《通信原理（第六版）》，樊昌信，国防工业出版社，2008年6月1日；或④《信号与系统（第3版）》，郑君里，应启绗，杨为理，高等教育出版社; 2011年3月第3版）(适用于通信与信息系统、信号与信息处理、电子与通信工程、电路与系统、微电子学与固体电子学、电磁场与微波技术、共6个专业)823电子技术基础考试大纲(适用于通信与信息系统、信号与信息处理、电子与通信工程、电路与系统、微电子学与固体电子学、电磁场与微波技术、物理电子学共7个专业)一、考查目标要求考生掌握低频模拟电路的基本理论概念、原理和分析方法，通过对各种电子电路进行分析和近似计算，观察电路工作特点，结合理论，对电路本质特性能够理解和应用。

二、考试形式和试卷结构1、考试形式试卷满分为150分，考试时间为180分钟，答题方式为闭卷笔试2、试卷结构（1）题型结构一、简答题。

(共20分)二、分析计算题 (共60分)三、设计题 (共40分)四、综合题 (共30分)（2）内容结构1、集成运放及其基本应用（约25分）2、半导体二极管及其基本应用电路（约5分）3、晶体三极管及其基本放大电路（约15分）4、场效应管及其基本放大电路（约15分）5、集成运算放大电路（约25分）6、放大电路中的反馈（约30分）7、信号的运算和滤波（约15分）8、波形的发生与变换电路（约15分）9、直流电源（约5分）三、考查范围1、集成运放及其基本应用放大的概念和放大电路的性能指标，集成运算放大电路，理想运放组成的基本运算电路（比例运算电路，加减运算电路，积分运算电路和微分运算电路），理想运放组成的电压比较器（单限比较器，滞回比较器）2、半导体二极管及其基本应用电路半导体基础知识，半导体二极管及其基本应用电路，稳压二极管及其基本应用电路3、晶体三极管及其基本放大电路晶体三极管及其放大电路的组成原则和基本分析方法（图解法，等效电路法）,晶体管放大电路的三种接法,放大电路的频率响应4、场效应管及其基本放大电路场效应管（结型场效应管，绝缘栅型场效应管），场效应管的主要参数，场效应管与晶体管的比较，场效应管基本放大电路（场效应管放大电路静态工作点的设置，场效应管的交流等效模型，共源放大电路的动态分析，共漏放大电路的动态分析）5、集成运算放大电路多级放大电路的耦合方式及其频率响应，集成运算放大电路简介（集成运放的电路特点，集成运放的方框图），差分放大电路（直接耦合放大电路的零点漂移现象，基本差分放大电路，具有恒流源的差分放大电路，差分放大电路的四种接法），各种类型功率放大电路，电流源（基本电流源电路，多路电流源，改进型电流源，以电流源作为有缘负载的放大电路），集成运放原理电路，集成运放的主要技术指标和集成运放的种类，集成运放的使用注意事项6、放大电路中的反馈反馈的基本概念及判断方法，交流负反馈的四种组态，负反馈放大电路的方框图及一般表达式，深度负反馈放大电路放大倍数的分析，负反馈对放大电路性能的影响，负反馈放大电路的自激振荡及消除方法，放大电路中的正反馈7、信号的运算和滤波运算电路（对数运算和指数运算电路，实现逆运算的方法）,模拟乘法器简介和在运算电路中的应用，了解有源滤波器8、波形的发生与变换电路正弦波振荡电路（RC正弦振荡电路，LC正弦波振荡电路，石英晶体正弦波振荡电路），非正弦波发生电路（矩形波发生电路，三角波发生电路，锯齿波发生电路，压控振荡器），波形变换电路（三角波—锯齿波变换电路，三角波—正弦波变换电路）9、直流电源直流稳压电源的组成及各部分的作用，单相整流电路（半波整流电路，桥式整流电路），滤波电路，稳压管稳压电路，线性稳压电路，开关型稳压电路。

2018年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：电工学考试科目代码：813
一、考试要求
电工学考试大纲适用于北京工业大学机械工程与应用电子技术学院（0802）机械工程、（0804）仪器科学与技术、（085201）机械工程（专业学位）、（085203）仪器仪表工程（专业学位）学科的硕士研究生入学考试。

考试内容包含电工技术和电子技术两部分，是机械工程、仪器科学与技术等学科的重要基础理论课，要求考生对其中的基本概念有很深入的理解，系统掌握电工学中基本理论和分析、设计方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

二、考试内容
（一）电工技术部分：
（1）电路的基本概念与基本定律
电路的作用与组成部分，电路模型，电压和电流的参考方向，欧姆定律，电源与负载的判断、开路与短路，基尔霍夫定律，电路中电位的概念及计算。

（2）电路的分析方法
电阻串并联连接的等效变换，电源的两种模型及其等效变换，支路电流法，结点电压法，叠加定理，戴维宁定理与诺顿定理。

（3）电路的暂态分析
电阻元件、电感元件与电容元件，储能元件和换路定则，RC电路的响应，一阶线性电路暂态分析的三要素法，微分电路与积分电路，RL电路的响应。

（4）正弦交流电路
正弦交流电的基本概念，正弦交流电的的相量表示法，单一元件的交流电路，电阻、电感与电容元件串联的交流电路，阻抗的串联与并联，复杂正弦交流电路的分析与计算，交流电路的频率特性，交流电路的有功功率、无功功率和视在功率，功率三角形与阻抗三角形的应用，提高负载功率因数的方法。

（5）三相电路
三相交流电的概念，负载星形联接的三相电路的分析计算，负载三角形联接。

北京工业大学2018年全日制硕士研究生招生学科目录研究方向人数_03 机电液一体化设计与制造_04 高端装备强度与动态分析④809工程力学或813电工学085203 仪器仪表工程（专业学位）_01 现代测控技术及方法_02 新型传感与信号处理技术_03 机械结构动力行为及工程应用_04 智能测试技术与仪器_05 现代监控技术与故障诊断方法21①101思想政治理论②204英语二③302数学二④803电子技术Ⅰ或809工程力学或813电工学004 建筑工程学院265 0814 土木工程_01 工程抗震减震与城市综合防灾减灾理论、方法和技术_02 结构新体系与高性能材料_03 结构全寿命设计、健康监测与可持续发展_04 岩土与地下工程安全风险分析、评价方法和技术_05 工程施工技术与风险管理_06 城市水系统健康循环与水环境恢复技术_07 绿色建筑环境与节能技术117①101思想政治理论②201英语一或203日语③301数学一④841结构力学或833土力学或843钢筋混凝土结构或845水分析化学与水力学或846传热学Ⅰ或867流体力学Ⅱ1、土木工程（含建筑工程、岩土工程、桥梁与隧道工程等）或相近专业考生报考方向可选01～05，考试科目可选841或833或843；2、给排水或相近专业考生报考方向可选06，考试科目可选845；3、暖通或相近专业考生报考方向可选07，考试科目应选846或867。

0815 水利工程_01 水文学及水资源_02 水力学及河流动力学_03 水工结构工程10①101思想政治理论②201英语一或203日语③301数学一④841结构力学或844水力研究方向人数_04 水利水电工程学Ⅱ0823 交通运输工程_01 道路与铁道工程_02 交通运输规划与管理_03 交通信息工程及控制2①101思想政治理论②201英语一③301数学一④848道路工程或849交通工程或832交通信息与控制1、01方向选848；2、02-03方向选849或832。

2018年硕士研究生招生考试大纲考试科目名称：有机化学I考试科目代码：820一、考试要求有机化学I考试大纲适用于北京工业大学环能学院（070304）物理化学、（0817）化学工程与技术学科、（085216）化学工程专业领域的硕士研究生入学考试。

考试内容包含有机化学的基础理论、基本概念、基本反应和研究方法。

掌握各类有机化合物的命名方法、天然来源，基本性质、主要制备方法，有机物的分析、分离和合成路线，运用有机化学的基本理论分析常见有机化合物的结构与性质之间的关系。

二、考试内容主要内容：有机化学和有机化合物，烃类（烷烃、烯烃、炔烃、脂环烃、卤代烃、芳烃）、有机含氧化合物（醇、醚、醛酮、羧酸和羧酸衍生物），有机含氮化合物（硝基化合物、胺）、杂环化合物的基本有机化学性质，基本有机反应和基本理论。

1、有机化合物的基本概念、共价键、分子间相互作用力、酸碱的概念、有机化合物的分类。

2、烷烃和环烷烃的基本概念、烷烃和环烷烃的物理性质、烷烃和环烷烃的化学性质（取代反应，氧化反应，异构化反应，裂化反应，加成反应）。

3、烯烃和炔烃的基本概念、、烯烃和炔烃的物理性质、烯烃和炔烃的化学性质（催化氢化，离子型加成，自由基加成，协同加成，催化氧化，聚合， －氢，炔烃的活泼氢反应，）、烯烃和炔烃的工业来源和制法。

4、二烯烃共轭体系的基本概念、共振论、共轭二烯烃的化学性质（1，4－加成，电环化反应，双烯合成，聚合反应）、重要共轭二烯烃的工业制法、环戊二烯。

5、芳烃的基本概念、单环芳烃的物理性质、单环芳烃的化学性质（取代反应，加成反应，氧化反应）、苯环上取代反应的定位规则、稠环芳烃、芳烃的工业来源、多官能团化合物的命名。

6、异构体的分类、手性和对称性、手性分子的性质---光学活性、含一个手。

2018年硕士研究生招生考试大纲002 信息科学与工程学院目录初试考试大纲 1610高等数学 1638 量子力学 1953 声学基础 3806 普通物理 5807数据结构7808地理信息系统8810数字电子技术10341农业知识综合三11910高级程序设计12911软件工程14912数据结构和软件工程16930程序设计基础19940 计算机网络与安全 21946 信号与系统23954计算机基础综合24复试考试大纲28现代物理基础28科技英语(光学、凝聚态物理) 30现代光学基础31电子技术基础33科技英语（光学工程专业（学术型080300和专业型085202）34 电子技术A 35通信原理36计算机系统结构38面向对象的程序设计40数据库系统41程序设计实践43保密概论45安全程序设计实践47农业信息化概论50数字信号处理52C++语言编程54科技英语（地图学与地理信息系统、测绘工程）56 光学电磁学57信号与系统59数字电子技术61科技英语（海洋探测技术、摄影测量与遥感）62同等学力加试科目考试大纲63数据结构63软件工程65初试考试大纲610高等数学一、考试性质高等数学是理、工科专业硕士研究生入学考试的专业基础课程。

高等数学入学考试是为招收理、工科专业硕士研究生而实施的具有选拔功能的水平考试，它的指导思想是既要为国家选拔具有较强分析问题与解决问题能力的高层次人才，又要有利于促进高等学校高等数学课程教学质量的提高。

二、考察目标要求考生能系统理解高等数学的基本概念和基本原理，掌握高等数学的基本思想与方法，具有较好的逻辑推理能力、空间想象能力、计算能力以及运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

三、考试形式本考试为闭卷考试，满分为150分，考试时间为180分钟。

试卷结构：高等数据75%，线性代数25%。

四、考试内容（一）高等数学（75%）考试内容：函数的极限与连续，一元函数微积分及其应用，向量代数与空间解析几何，多元函数微积分及其应用，场论，含参变量积分，无穷级数，常微分方程及其应用。

2018年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：固体物理考试科目代码：862
一、考试要求
固体物理考试大纲适用于北京工业大学固体微结构与性能研究所物理学学
科(0702)的硕士研究生入学考试。

固体物理学是研究固体的微观结构、物理性质，以及构成物质的各种粒子的运动规律的学科，是凝聚态物理学科的重要学科基础。

本科目的考试内容包括晶体结构及缺陷、晶格振动、能带理论，并增加对纳米结构的考察。

要求考生深入理解基本概念，有清楚的物理图象，对现有研究趋势有一定的了解，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

二、考试内容
考试内容分为晶体结构及缺陷、晶格振动、能带理论、纳米结构四大部分，总分150分。

题型一般包括名词解释，简答题，以及论述题等。

1.晶体结构及缺陷：
（1）晶格周期性，晶面，密勒指数；
（2）晶体的对称性，晶系，布拉菲格子；
（3）重点掌握倒格子，倒易点阵和布里渊区；
（4）晶体结合的基本形式，共价晶体，金属晶体，分子晶体与离子晶体，范德瓦尔斯结合，氢键。

（5）晶体缺陷：线缺陷、面缺陷、点缺陷；
（6）位错的物理特性；
（7）扩散及微观机理；
2.晶格振动与晶体的热学性质：
（1）一维链的振动：单原子链、双原子链、声学支、光学支、色散关系；
（2）格波、简正坐标、声子、声子振动态密度、长波近似；
（3）固体热容：爱因斯坦模型、德拜模型；
3.能带理论：
（1）布洛赫定理；
（2）近自由电子模型；。

北京工业大学1998年硕士研究生招生考试试题科目代码823科目名称:半导体物理
北京工业大学2001年硕士研究生招生考试试题科目代码823科目名称:半导体物理
假定纵轴（E）上一个刻度等于4
E
g
6）示意图画出电场强度分布图（ε~X）；
7）示意画出电势分布图（V~X），假定纵轴（V）上一个刻度等于1/4的g E/q；
8）用g E表达出此pn结的自建电势bi V的大小。

六、（15分）一金属与N型硅构成的理想MOS结构，
9）画出此结构的高频C-V特性曲线，并标出反型区、耗尽区和积累区；
10）画出对应与反型区、耗尽区和积累区的能带图；
11）画出对应与反型区、耗尽区和积累区的电荷密度分布图。

七、（10分）一N型半导体与金属形成的理想Schottky二级管，当半导体的摻杂浓度D
N提高时，
12）半导体的功函数s W如何变化，说明原因；
13）此二极管的自建电势bi v会如何变化，并解释原因。

北京工业大学2002年硕士研究生招生考试试题科目代码823科目名称:半导体物理
图一、300k时si材料中的载流子迁移率和摻杂浓度的关系。

2018年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：普通物理I考试科目代码：662
一、考试要求
《普通物理I》考试大纲适用于北京工业大学应用数理学院、固体微结构与性能研究所和激光工程研究院（0702）物理学学科的硕士研究生入学考试。

《普通物理I》课程是光学和凝聚态物理学科的重要学科基础课。

考试内容包括力学、热学、电磁学三部分，要求考生掌握力学、热学、电磁学的基本概念和规律，掌握利用力学、热学、电磁学的基本概念及规律解决物理问题的步骤与方法，并了解它们在科研、生产和实践中的应用，具有比较熟练的分析问题、解决问题的能力。

二、考试内容
（一）力学部分
（1）质点的运动
①质点运动函数；②位移、速度、加速度；③圆周运动；④曲线运动。

（2）牛顿运动定律
①牛顿运动三定律的物理意义；②牛顿第二运动定律及其应用。

（3）动量与角动量
①冲量；②动量定理；③动量守恒定律；④质心；⑤角动量；⑥力矩；⑦角动量定理；⑧角动量守恒定律。

(4)功和能
①功；②保守力与势能；③功能原理；④机械能守恒定律；⑤碰撞。

(5)刚体的转动
①刚体的平动与定轴转动；②刚体的转动惯量、角动量、转动动能；③刚体定轴转动定律；④定轴转动的动能定理；⑤定轴转动的角动量定理及其守恒定律。

(6)振动
①简谐运动；②旋转矢量法表示简谐运动；③简谐运动的能量转化；④简谐运动的合成。

(7)波。