(NEW)北京大学半导体物理历年考研真题汇编
西安电子科技大学801半导体物理与器件物理基础考研真题两份(优质最新2020年和2019年
西安电子科技大学
2020年硕士研究生招生考试初试试题
考试科目代码及名称801半导体物理
考试时间2019年12月22日下午(3小时)
答题要求：所有答案(填空题按照标号写)必须写在答题纸上，写在试题上一律作废，准考证号写在指定位置!
一、填空题(30分，每空1分)
1、根据晶体对称性， Si的导带底在(1) 晶向上共有(2)个等价的能谷， Si的
导带极小值位于(3) , Si 的导带电子有效质量是(4) 的。
2、有效质量各向异性时电导有效质量(me)l=(5) ,半导体Si的
mi=0.98ma,m,=0.19ma 它的电导有效质量是(6) 。
3、半导体的导电能力会受到外界的(7) 、(8) 、(9) 和电场强度、磁场强
度的影响而发生显著变化，半导体的电阻率通常在(10) 2 cm 范围内，
4、室温下Si 的Nc=2.8×10/⁹cm³,如果Ep=Ec 为简并化条件，则发生简并时Si
的导带电子浓度为. (11)c m³ (费米积分Fiz(O)=0.6); 室温下Ge 中掺
P(4Ep=0.012eV), 若选
取Ep=EckoT 为简并化条件，发生简并时电离杂质浓度占总杂质浓度的比例为(12) %。
5、根据杂质在半导体中所处位置，可将杂质分为. (13) 式杂质和(14) 式杂质
；根据杂质在半导体中得失电子或空穴情况，可将杂质分为. (15) 和(16) 杂质；
若将Au 掺入Ge 中可以引入(17) 个杂质能级，存在着(18) 种荷电状态；若将Au
掺入Si中可以引入(19) 个杂质能级，这些能级都是有效的(20)
北京大学信息科学技术学院考研考情分析及经验指导【盛世清北】
北京大学信息科学技术学院考研考情分析及经验指导【盛世清北】
【简介】
本文重点说明北京大学信息科学技术学院考研招生变化，复试内容及分数线，参考书，历年真题，盛世清北内部资料，北京大学信息科学技术学院考研经验等。
【考情分析】
北京大学信息科学技术学院专业课历年考试难度大，考的深，考的活，即使是同一本教材，但是掌握程度与考生高校要求不可同日而语。考什么，怎么考，怎么学，怎么考高分是在报考北京大学考生面前的拦路虎。因此，考生要了解和掌握北京大学考试风格，考试题型，考试重点，难点，突破跨越顶尖名校的障碍。由于北京大学考试要求及难度大于其他高校，因此，北京大学专业课程的备考，也可用于其他高校通科目专业课程备考使用。
【2021招生目录】
【院系招生变化】
对比北京大学信息科学技术学院2021年与2020年招生目录，总结出：
1、招生专业不变；
2、各专业研究方向不变；
3、信号与信息处理、计算机系统结构、计算机软件与理论、计算机应用技术专业的招生目录备注增加招生计划人数情况；
4、考试科目由801计算机专业基础变为408计算机学科专业基础综合；912半导体物理或934 数字与模拟电路变更为838电子线路或 855半导体物理；
5、统招人数发生变化：电磁场与微波技术专业的招生人数增加1人，通信与信息系统专业招生人数增加1人，信号与信息处理专业招生人数减少1人，计算机软件与理论专业招生人数增加3人，其他专业招生人数不变；
6、科目代码发生变化，即866变更为838，806变更为805，
总数，北大信息科学技术学院招生变化较大，备考考生注意报考。
清华大学831半导体物理 、器件及集成电路考研参考书目、考研真题、复试分数线
清华大学831半导体物理、器件及集成电路考研参考书目、
考研真题、复试分数线
831半导体物理、器件及集成电路课程介绍
研究半导体原子状态和电子状态以及各种半导体器件内部电子过程的学科。是固体物理学的一个分支。研究半导体中的原子状态是以晶体结构学和点阵动力学为基础，主要研究半导体的晶体结构、晶体生长，以及晶体中的杂质和各种类型的缺陷。研究半导体中的电子状态是以固体电子论和能带理论为基础，主要研究半导体的电子状态，半导体的光电和热电效应、半导体的表面结构和性质、半导体与金属或不同类型半导体接触时界面的性质和所发生的过程、各种半导体器件的作用机理和制造工艺等。
半导体物理学的发展不仅使人们对半导体有了深入的了解，而且由此而产生的各种半导体器件、集成电路和半导体激光器等已得到广泛的应用。
典型的半导体主要是由共价键结合的晶体。如硅、锗的晶体具有半导体物理学金刚石结构（图1），Ⅲ-Ⅴ化合物以及一些Ⅲ-Ⅵ化合物具有闪锌矿结构（图2）或纤锌矿结构（图3）。这些都是最典型的共价键结合的晶体结构，其中每个原子由四个共价键与近邻原子相结合。
能带的概念
组成共价键的价电子呈现出相对集中于近邻原子之间的空间分布，它们同时又是运动于晶体中的共有电子，具有典型的连续能量分布（图4）就是由X射线电子谱所测的硅中价电子的能量分布）。按照固体的能带理论，晶体中的电子态分属于若干能带，每个能带包含能量连续分布的2N个电子态（计入自旋），N代表晶体包含的元胞总数。上述价电子的能量分布实际上包含着几个部分相互重叠的能带，它们正好被晶体中的价电子所填满，统称为价带。
北大半导体物理课后习题答案-7
第七章 MOS 结构习题
1. 设S M φφ<，分别画出n-Si 衬底的MOS 电容（p-MOS ）分别在平衡、平带、积累、耗尽、反型情形的能带图即理想的高频和低频CV 曲线，并画出相应的等效电路图。
2. 设氧化层厚度为1μm 的Si MOS 结构的p 型衬底的掺杂浓度分别为N ＝1015/cm 3和1016/cm 3，比较这两种结构的耗尽层电容和MOS 电容的极小值。
3. 从物理上说明i FB C C /随氧化层厚度及掺杂浓度的变化趋势。计算315/10cm N =N ，nm t ox 10=的Si MOS 结构的i FB C C /值和德拜长度。
4. 在 MOS 结构中，减薄氧化层厚度对C －V 曲线有何影响？如果改变衬底掺杂浓度，对C －V 曲线有何影响？
5. 理想的低频C-V 在强积累和强反型的电容值等于栅氧化层电容C ox ，但在某些实验中观察到如下一些现象，分析其可能的物理机制：
1) C-V 曲线出现滞回现象；
2) C-V 曲线在耗尽区的斜率变缓；
3) 栅电极为掺杂多晶硅时，反型层电容下降；如何减弱和消除该效应；
4) 栅电极为金属栅，但强反型区电容值略低于强积累区电容；如何可减弱该效应；
6. 假定nMOS 电容结构的金属栅电极的功函数为φM ，半导体Si 的亲和势为χ，衬底掺杂浓度为N d （功函数为φS ），栅氧化层厚度为t ox 。在制备nMOS 电容时氧化层中形成密度为Q f 的正的固定电荷。
1）假设该正的固定电荷形成在氧化层与Si 界面处，写出其平带电压表达式，示意画出其平衡能带图；
北京大学半导体物理期末考试真题及答案
33C F V F E E kT E E kT −≤−≤或
装 订 线 内 请 勿 答 题
4、俄歇复合 参考答案：
电子与空穴复合的方式之一，属非辐射复合，其中没有光子的发射。
载流子从高能级向低能级跃迁，发生导带电子与价带空穴复合时，不是通过辐射光子或声子的方式释放能量，而是通过碰撞将多余的能量传递给另一个载流子，使这个载流子被激发到能量更高的能级上去。然后，获得高能的载流子通过与晶格的连续散射方式（不断放出声子）逐渐释放其较高动能的过程。
带间俄歇复合在窄禁带半导体中及高温情况下起着重要作用，而与杂质和缺陷有关的俄歇复合过程，则常常是影响半导体发光器件发光效率的重要原因。
5、PN 结电容 参考答案：
描述PN 结中存储电荷量随外加电压发生变化的物理量，定义为：T dQ
C dV
=
。PN 结中具有电荷存储效应的因素包括：空间电荷耗尽区的耗尽电荷和外加偏压后的过剩少子注入，分别对应于空间电荷区势垒电容和过剩少子的扩散电容。 （1）势垒电容C T
PN 结上外加电压的变化，导致势垒区的空间电荷数量随外加电压变化，这种电容效应称为势垒电容。在耗尽层近似下，PN 结反向偏压下的势垒电容可以等效为一个平行板电容器的电容。 （2）扩散电容C D
PN 结加正向偏压时，由于少子的注入，在扩散区内，都有一定数量的少子和等量的多子的积累，而且它们的浓度随正向偏压的变化而变化，从而形成了扩散电容：D Dp Dn C C +C =。
由于扩散电容随正向偏压按指数关系增加，所以在大的正向偏压时，扩散电容起主要作用。 二、（每题10分，共30分）
2017北京大学考研专业课资料推荐汇总
2017年北大汉语国际教育硕士考研参考书目与资料推荐专业名称、代码：汉语国际教育硕士(045300)
专业所属门类、代码：教育学（04）
一级学科名称、代码：汉语国际教育硕士（0453）
所属院系：北京大学对外汉语教育学院
考试科目：
①101 思想政治理论
②201 英语一或 202 俄语或 203 日语或 254 德语
③354 汉语基础
④445 汉语国际教育基础
研究方向：
01.汉语国际教育
提醒：计划招生30人，其中50%为推免生；要求考生普通话标准。
汉语国际教育考研参考书目：
《中国文化要略》程裕祯外语教学与研究出版社
《现代汉语》增订 3 版上下黄伯荣廖序东高等教育出版
《古代汉语》校订重排版王力常宏中华书局；
《西方文化史》孟昭毅，北大出版社；
《中国文学史》袁行霈；
《语言学纲要》叶蜚声徐通锵王洪君李娟北京大学出版；
《对外汉语教育学引论》刘珣，北京语言文化大学出版社；
《跨文化交际学概论》胡文仲，外语教学与研究出版社；
《外国文化史》孟昭毅曾艳兵北京大学出版社；
汉语国际教育考研专业课资料：
《北京大学254德语考研真题及答案解析》
《2017北大254德语模拟五套卷与答案解析》
《北京大学354汉语基础考研真题及答案解析》
《2017北大354汉语基础模拟五套卷与答案解析》
《北京大学445汉语国际教育基础考研真题及答案解析》
《2017北大445汉语国际教育基础模拟五套卷与答案》
2017北大内科学考研参考书与资料
专业名称、代码：内科学（100201）
专业所属门类、代码：医学（10）
一级学科名称、代码：临床医学（1002）
北京大学微电子学研究所半导体物理讲义4
jdiff
即：
1 = j+ − j− = qvth[ n( x + l ) − n( x − l )] 2 jdiff = qvthldn / dx
D = vth l
根据扩散电流方程，其扩散系数：
分别将扩散系数 D 和迁移率 μ 的表达式带入，则有：
2 D / μ = m*vth / q
第四章 半导体中载流子的输运
•电子器件通常是通过荷电载流子输运实现信息的传输、处理、存储 的，因此，了解载流子输运规律是研究半导体器件性能的基础。 •本章将讨论半导体中载流子的运动和电流输运规律。 •在Si半导体中载流子的电流输运（Carrier transport）机制 (mechanism) 可分为两种：其一是，电场作用下的漂移运动 (drift)； 其二是，浓度的梯度变化引起的扩散运动 (diffusion)。 •载流子的漂移和扩散运动所满足的规律及内在联系。 §4.1 载流子的热运动和散射 §4.2 载流子的输运 §4.3 载流子迁移率 §4.4 非平衡情形的过剩载流子 §4.5 准费米能级 §4.6 半导体基本的物理方程
§ 4.2.3 载流子的扩散和扩散电流 1. 载流子的扩散和扩散电流
电子扩散电流：
jn ,diff
j p ,diff
dn = qDn dx
dp = − qD p dx
2015北京大学集成电路工程专业考研(软件与微电子学院)专业目录招生人数参考书目历年真题复试分数线
2015年北京大学集成电路工程专业考研（软件与微电子学 院）专业目录、招生人数、参考书目、历年真题、复试分数
线、答题方法、复习经验指导
一、2014年北京大学集成电路工程专业考研招生目录
专业
集成电路 工程 (085209) 人数:50
方向
01.智能移动终端技 术 02.集成电路设计 03.集成电路制造 04.先进 LED 照明技 术 05.太阳能光电技术
《模拟电子技术基础》 清华大学电子
（第三版）
学教研室编
高等教育出版社
数字
电路 电子技术基础（数字部
逻辑
分）
康华光
高等教育出版社
设计
四、历年北京大学集成电路工程专业考研真题（回忆版）
2013年数字电路逻辑设计考研真题（回忆版）
一、 简答 1.求 1010 0101 的 和 差 积 2.四位二进制加法如何判断溢出 3.用 8421 码和余 3 码表示 2013 4.用公式法化简所给式子 5.128*8 的存储器需要多少地址线和数据线 6.高速缓存、内存、硬盘分别用什么类型的半导体存储器 二、什么是 SR 锁存器的状态不确定问题 三、用卡诺图化简所给式子 四、分析所给电路逻辑功能（课本三态传输门的图） 五、设计一个四选一数据选择器 六、时序电路分析（两个 D 触发器组成的电路） 七、设计一个 3 进制加减法器，以 X 为控制端，X=0 时加法，X=1 时减法
半导体物理历年真题参考答案---bySYP哈工大半导体考研真题
8)杂质电离能：使多余的价电子挣脱杂质原子的束缚称为导电电子或使杂质原子夺取一个价电子所需的能量，称为杂质电离能。
9)高度补偿半导体：半导体掺杂时，出现ND≈NA的现象，这时施主电子刚好能够填充受主能级，虽然杂质很多，但不能向导带和价带提供电子和空穴，此时的半导体就称为高度补偿半导体。
40)光生电动势：用适当波长的光照射PN结，由于pn结势垒区内存在较强的内建电场（自n区指向p区），结两侧光生少子受到该场的作用，各自向相反的方向运动,使p端电势升高，n端电势降低而形成的电动势称为光生电动势。
41)本征吸收：光吸收中，电子由价带向导带的跃迁所引起的光吸收称为本征吸收。它是最重要的吸收，又叫基本吸收。本征吸收时，光子能量要大于或等于禁带宽度。本征吸收跃迁时有直接跃迁和间接跃迁两种形式。
3)布里渊区：允带中电子可以用波矢k描写其运动状态，电子能量E和速度v都是k的函数。晶体中所有电子都可以由波矢k为坐标的状态空间中一个有限的区域来描写，把k空间的这个区域叫布里渊区。（在一维情况下，k值限定在[-1/2 a,1/2 a],则该区称为简约布里渊区或第一布里渊区）
4)本质半导体：没有杂质和缺陷的半导体，在绝对温度是零时，价带中全部量子态被电子占据，而导带中的量子态是空的，费米能级位于禁带中线处。
《(最新)[哈尔滨工业大学]研究生入学真题汇总-半导体物理真题》
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哈尔滨工业大学
一九九九年研究生考试试题
考试科目：半导体物理学报考专业：微电子与固体电子学（半导体材料）
一、说明下列概念或名词的物理意义（２０分）
１、有效质量
２、载流子散时
３、状态密度
４、陷阱中心
５、光电导
６、空穴
７、直接复合与间接复合
８、少子寿命
９、热载流子
１０、受主杂质与施主杂质
二、简述
１、用能带论定性地说明导体，半导体和绝缘体的导电性（１０分）
２、什么是良好的欧姆接触，实现欧姆接触的基本方法（１０分）
３、耿氏振荡的机理（２０）
三、已知在ＭＯＳ电容的ＳiO2层中存在着Ｎa正离子和介面固定电荷，请设计一种实
验方法测定两种电荷的面密度（库仑／厘米）（２０分）
四、有一面积很大的半导体薄片，厚度为w，以稳定光源均匀照射两面，设光只在表面
层内产生电子空穴对，在小注入条件下，ΔP(0)= P1 ; ΔP(W)= P2。问：
1．片内非平衡载流子分布仅与时间有关，还是仅与空间位置有关？或与两者都有关？（4分）
2．试确定片内非平衡载流子的分布？（16分）
一、解释下列名词或概念：（20分）
1、准费米能级6、布里渊区
2、小注入条件7、本征半导体
3、简并半导体8、欧姆接触
4、表面势9、平带电压
5、表面反型层10、表面复合速度
二、分别化出硅、锗和砷化镓的能带结构、并指出各自的特点（20分）
三、简述半导体中可能的光吸收过程（20分）
四、画出p-n结能带图（零偏、正偏和反偏情况），并简述p-n结势垒区形成的物理过程
（20分）
五、在一维情况下，以p型非均匀掺杂半导体为例，推出爱因斯坦关系式（20分）
一、解释下列名词或概念：（20分）
北京工业大学半导体物理823考研真题(1998-2013)
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
考研必备50所高校历年考研真题免费下载
1.2010年西北工业大学969材料学基础复试大纲
2.2010年西北工业大学970商法复试大纲
3.2010年西北工业大学 971劳动法复试大纲
4.2009年上海外国语大学法语 (二外) 题型结构及法翻汉考研试题
5.2009 年上海外国语大学高翻翻译实践（英译汉和完型）考研试题
6.2009年上海外国语大学高翻学院翻译理论考研试题
7.2009年上海外国语大学高翻学院翻译实践考研试题
8.2009年上海外国语大学汉英翻译考研试题
9.2009年上海外国语大学西方经济学考研试题
10.2009年上海外国语大学新闻学新闻理论考研试题
11.2009年上海外国语大学新闻学英语新闻业务考研试题
12.2009年上海外国语大学英语语言文学考研试题
13.2009年上海外国语大学语言学及应用语言学专业课考研真题回忆
14.2010年西北工业大学972工业企业管理复试大纲
15.2010年西北工业大学 973毛泽东思想概论复试大纲
16.2010年西北工业大学974软件工程复试大纲
17.2010年西北工业大学 975数字信号处理复试大纲
18.2010年西北工业大学976计算机网络复试大纲
19.2010年西北工业大学 977自动控制原理复试大纲
20.2010年西北工业大学978生命科学院生物医学工程复试大纲
21.2010 年西北工业大学979建筑设计快题复试大纲
22.2010年西北工业大学980政治经济学复试大纲
23.考研数学真题近十年考题路线分析(高数部分).doc
24.政治大纲及样题完全版
25.管理学案例全套资料下载
2015北京大学集成电路工程考研参考书、历年真题、报录比、研究生招生专业目录、复试分数线
生招生专业目录、复试分数线
一、 专业介绍
集成电路工程是包括集成电路设计、制造、测试、封装、材料、微细加工设备以及集成 电路在网络通信、数字家电、信息安全等方面应用的工程技术领域。
集成电路的发明和应用，是人类二十世纪最重要的科技进步之一。集成电路是现代信 息社会的基础，是当代电子系统的核心。它对经济建设、社会发展和国家安全具有至关重要 的战略地位和不可替代的核心关键作用，其重要性和产业规模仍在迅速提高。集成电路工程 目前已经成为渗透多个学科的、战略性与高技术产业相结合的综合性的工程领域。
招生总数 653 人。
系所说明
软件工程工学硕士（083500）只接收推荐免试生，上课地点主要在北京大 学校本部；其他专业共拟接收推荐免试生 40%，上课地点在北京大学大兴 校区或无锡校区。
招生专业：集成电路工程 (085209) 人数:50
研究方向
01.智能移动终端技术 02.集成电路设计
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101 思想政治理论
201 英语一
301 数学（一）
827 电子线路 、828 普通物理 、830 半导体物理 、831 数字电路逻辑设计
五、2015 北京大学集成电路工程考研复试分数线 根据教育部有关制订分数线的要求，我校按照统考生、联考生等不同类型分别确定复试基本 分数线。考生能否进入复试以各院系所规定的各项单科成绩和总成绩确定的复试名单为准。 我校将按照德、智、体全面衡量，择优录取，保证质量，宁缺毋滥的精神和公开、公正、公 平的原则进行复试与录取工作。
半导体物理学试题库完整(2020年8月整理).pdf
A. 禁 带 中 部
带
D. 费米能级
)。 B. 导 带
C. 价
4．对于只含一种杂质的非简并 n 型半导体.费米能级 EF 随温度上升而（
A. 单调上升
B. 单调下降
C. 经过一个极小值趋近 Ei D. 经过一个极大值趋近 Ei
D ）。
5. 当一种 n 型半导体的少子寿命由直接辐射复合决定时.其小注入下的少子寿命正比于
学海无涯
一．填空题 1． 能带中载流子的有效质量反比于能量函数对于波矢的_________.引入有效质量的意义 在于其反映了晶体材料的_________的作用。（二阶导数.内部势场）
2． 半导体导带中的电子浓度取决于导带的_________（即量子态按能量如何分布）和 _________（即电子在不同能量的量子态上如何分布）。（状态密度.费米分布函数）
费米能级 EF 的物理意义是处于热平衡状态的电子系统的化学势.即在不对外做功的情况 下.系统中增加一个电子所引起的系统自由能的变化。
半导体中的费米能级 EF 一般位于禁带内.具体位置和温度、导电类型及掺杂浓度有关。 只有确定了费米能级 EF 就可以统计得到半导体导带中的电子浓度和价带中的空穴浓度。
2．在本征半导体中进行有意掺杂各种元素.可改变材料的电学性能。请解释什么是浅能级杂 质、深能级杂质.它们分别影响半导体哪些主要性质；什么是杂质补偿？杂质补偿的意义何 在？
北京大学 半导体物理课件课后习题答案1 考研专业课真题
1.请简述你对半导体物理课程的认识、期待和要求
答：略
2.从微电子学科技术中里程碑式的发明事件出发，谈谈你对微电子科学研究发展及创新的认识和体会
答：略
3.什么是原胞？什么是晶体学晶胞？简述晶体的基本特性及表征形式。
答：
原胞是构成晶体的最小重复单元
晶体学晶胞是指能够最大限度反映晶格对称性的最小晶体结构单元
晶体的基本特性主要有以下三个：周期性、对称性、方向性
其中原胞和晶胞都可表征周期性，对称性用晶胞来表征，方向性由晶向和晶面表征
4.简述Si 晶体中的原子结合及其晶体结构特征，并讨论两者的内部关联性
答：
Si 晶体中Si 原子依靠共价键结合成正四面体的金刚石结构，Si 原子的电子组态
为(1s)2(2s)2(2p)6(3s)2(3p)2,在形成共价键的过程中，3s 态的一个电子跃迁到3p 态，
最外层的四个未配对的电子（1个3s 态电子和3个3p 态电子）进行SP 3杂化形成四个
完全等价的杂化轨道，与相邻原子的价电子形成共价键，四个共价键在空间方向完全等价，具有正四面体的结构特征，成键Si 原子处于正四面体中心，其他四个与之成键的
原子处在正四面体的四个顶点上，所形成的共价键键角109。28‘。因此，Si 晶体具有以
正四面体为基础构成的金刚石结构。金刚石结构可看作由两个面心立方沿对角线1/4套构而成，其中Si 原子与最近邻的4个原子所处的环境不同，因此，Si 晶体格子为复式格子。
5.证明在立方晶体中Miller 指数相同的晶向和晶面互相垂直
答：
设晶向的Miller 指数为[hkl],晶面的Miller 指数为(h ，k ，l),立方晶体的晶格长数a ，则晶面在xyz 轴上的截距分别为a/h,a/k,a/l,则晶面为1x y z a a a
北京大学930半导体物理考研参考书、历年真题、复试分数线
北京大学930半导体物理考研参考书、历年真题、复试分数线
一、课程介绍
本书针对半导体材料与器件的发展趋势,有必要向读者介绍新型半导体材料相关的知识和基本工作原理,以介绍基本物理概念为主,尽量避免复杂的数学推导和过分细致的器件细节,并尽可能多地利用量子力学知识分析、解释半导体材料和器件涉及的物理原理。本书内容较广,适合于本科生、研究生以及相关研究人员参考。
本书主要介绍与晶体管、集成电路等所谓硅平面器件有关的半导体物理基础。本书是黄昆先生重要著作，作为经典文库丛书再次出版。
近年来，半导体科学技术在许多方面都有了深入的发展，并逐渐形成了若干分支。虽然各分支之间有共同的半导体物理基础，但是各自的侧重点和具体要求很不相同。本书主要讲述与晶体管、集成电路等所谓硅平面器件有关的半导体物理基础。第1章、第2章介绍半导体的一般原理，但内容着重于硅平面器件，对一些微观理论只作浅显的介绍。在第3章、第4章中对pn结和半导体表面的物理原理以较大篇幅进行了具体而深入的分析。第5章尽量结合半导体实际，介绍有关晶体和缺陷的基础知识。
二、北京大学930半导体物理考研复试分数线
根据教育部有关制订分数线的要求，我校按照统考生、联考生等不同类型分别确定复试基本分数线。考生能否进入复试以各院系所规定的各项单科成绩和总成绩确定的复试名单为准。我校将按照德、智、体全面衡量，择优录取，保证质量，宁缺毋滥的精神和公开、公正、公平的原则进行复试与录取工作。
一、复试基本分数线：
（1）、统考：
考试科目
学科门类
政治外语数学专业课总分备注哲学(01)50509090360
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（3）如果在M/S界面 禁带距价带顶 处存在无穷大界面态，画出该 情形下M/S结构的平衡能带图及其I-V特性曲线。
五、（30分）设Nmos（p- 衬底）结构的栅氧化层厚度为 ，氧化层的
介电常数为 ，金属栅和半导体功函数相同，即
， 的费米势
其中 和 分别为 的费米能级和本征费米能级。 （1）画出该MOS结构的C-V曲线；
（2）假设在 与氧化层界面存在呈均匀分布分界面态（态密度为 ），其中在本征费米能级以上为类受主界面态， 以下为类施主界面 态，给出平带电压 的表达式，示意画出平带时的能带图；
（3）如果 在与氧化层界面存在均匀分布分界面态的同时，在氧化层
中距 界面 处存在负的固定电荷 ，给出平带电压 的表达式，并 示意画出高频C-V曲线，并与理想情形的C-V曲线比较。
四、一半导体存在两种掺杂杂质，施主杂质浓度和受主杂质浓度分别为 ND，NA，并且ND＞NA，试求出在低温下和本征情形下费米能级在禁 带中的位置和随温度变化的趋势。
五、有一突变型PN结，结两边掺杂浓度为N0。
（1）在耗尽近似下，试求出在反向偏置电压VR下PN结势垒电容；
（2）在正向电压V下求出PN结边界处的载流子浓度；
（3）如果在PN结势垒区中存在很高的复合中心，试问在正向电压下会 对正向偏置电流有什么影响。
六、金属和p型半导体构成的MIS结构，其中金属和半导体的功能函数
分别为 ， ，且满足
。在氧化层中存在陷阱，当外加栅压为
负或者由负变正时，陷阱能束缚一个电子而使得陷阱电荷为负值；否
则，氧化层中陷阱不带电荷。
（1）试画出MIS结构在平带，积累和强反型情性下的能带图；
（3）在正向偏置和稳定小注入条件下，求出电子浓度（n）和空穴浓度 （p）乘机np的表达式。
四、（30分）金属M的功函数为 ， 的禁带宽度为 ，亲和势为 ，
功函数为 ，其中
，
。
（1）画出理想的金属/半导体（M/S）接触的平衡能带图（要求标出各 物理量的位置和相互关系）；
（2）指出该M/S接触多数载流子的类型并画出其电流-电压关系（I-V特 性）；
（2）试求出平带电压的表达式；
（3）若在扫描时存在两种方式，即从负电压到正电压扫描和从正电压 向负电压扫描，试比较在这两种情形下的C-V曲线图。
2011年北京大学半导体物理考研真题（回忆版） 说明：以下试题均来自网络的回忆版，仅供借鉴参考！ 一、名词解释 1．半导体截流子 2．爱因斯坦 3．弛豫时间近似 4．准费米能级 5．齐纳击穿 6．超晶格 二、给定非均匀掺杂的N型半导体，要求： （1）画出平衡时的能带图； （2）求当x＝X处的载流子浓度。 三、解释半导体的电阻率随温度的变化曲线关系（刘恩科版书上的那个 图）。 四、给出p-i-N结，写出泊松方程表达式等（主要是利用泊松方程求解相 关问题，一共四问）。 五、mos结构 （1）平带电压（包括功函数差，固定电荷，界面态电荷），求解平带 电容。 （2）当平带电压Vfb＝0时，画出高频C-V特性曲线并与理想情形比 较，并说明变化原因。
三、金属和p型半导体构成的M/S结构，金属和P型半导体的功能函数分
源自文库
别为 ， ，且满足
。
（1）试画出在平衡状态下的能带图；
（2）假如在金属和半导体接触的界面处存在很高的界面密度，它使得 半导体一侧肖特基势垒高度被钉扎在 值，试画出平衡状态下的能带 图；
（3）在耗尽层近似的条件下，试求解在第（2）问中的肖特基势垒的厚 度W。
2009年北京大学半导体物理考研真题（回忆版）
2010年北京大学半导体物理考研真题（回忆版）
说明：以下试题均来自网络的回忆版，仅供借鉴参考！
一、名词解释
1．有效质量近似
2．E-K关系
3．迁移率
4．过剩载流子
5．简并半导体
6．异质结
二、有一非均匀掺杂的N型半导体，其掺杂浓度随距表面的深度满足关 系式为：N(x)＝N0x/L，其中L为半导体的厚度。试画出该半导体在平衡 状态下的能带图，并求该半导体的形成的自建势。
目 录
2007年北京大学半导体物理考研真题
2008年北京大学半导体物理考研真题
2009年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2010年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2011年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2012年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2013年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2014年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2015年北京大学半导体物理考研真题 （回忆版）
2007年北京大学半导体物理考研真题
2008年北京大学半导体物理考研真题 一、名词解释（30分，每题5分） 1．共价键 2．有效质量 3．过剩载流子 4．迁移率 5．PN结自建势 6．间接禁带半导体 二、简答题（30分，每题15分） （1）载流子产生和复合与过剩载流子的产生和复合有何不同？简述过 剩载流子的复合与载流子产生和复合间的关系。
（2）假设N型 的掺杂浓度为 ，写出该半导体的电中性条件表达式。 在热平衡和完全电离条件下，分别写出电子和空穴浓度的表达式。
三、（30分）已知N型半导体和P型半导体均为非简并半导体，其掺杂 浓度分别是 和 。
（1）在完全电离条件下，写出平衡PN结的自建势表达式；
（2）在突变结耗尽近似条件下，推导出PN结耗尽电容的C-V关系；
（3）当掺杂由Na变成2Na时，高频C-V曲线与（2）情形做比较。 六、金半接触 （1）画出正向偏置与反向偏置时的能带图。 （2）利用泊松方程求解C-V关系，并说明掺杂浓度，金属功函数，禁 带宽度对电容的影响。 （3）当半导体禁带中央存在很大界面态时，求此情况的电流表达式。
2012年北京大学半导体物理考研真题（回忆版） 说明：以下试题均来自网络的回忆版，仅供借鉴参考！ 一、名词解释 1．电导率 2．扩散电流 3．受主电离能 4．间接复合 5．平带电压 6．pn结的扩散电容 二、给出E-K关系的表达式求： （1）电子运动速度； （2）能带底的有效质量（原题）。 三、给出半导体掺杂浓度ND，引入能级ED（第三大题是这样的，这道 题不好答，结果比较开放，题目给的条件太少） （1）费米能级EF与温度的关系； （2）估算达到本征激发时的温度。 四、给出过剩载流子的寿命 ，描述了光导电产生的过程。（超纲） （1）写出光电导随时间的衰变规律； （2）掺杂浓度增加对电导率测量的影响。 五、给出N＋P结半导体，P型半导体掺杂浓度为Na，外加正向偏压 Va（常规题）。