电子薄膜习题
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1.
通常所指的薄膜的厚度范围是多少？写出5种制备薄膜的方法， 并简要描述其中2种制备方法。
2. 3. 4. 5.
简述非晶硅的结构特点以及能带结构和电导率特性。 简述氢在非晶硅里的作用及其对能带结构和电学性能的影响。 太阳电池的工作原理是什么？它必须具备哪3个必要条件？ 为什么太阳电池要做成p-i-n结构？试论述制备优质太阳电池对p, i, n各层的要求。
20
6.
太阳电池最重要的4个参数是 什么？右图为100 mW/cm2光照
/ mA cm2
I
15
Pmax
下实测的太阳电池的I-V曲线， 若电池面积为1 cm2，请估算太 阳电池的效率。
10
5
0 0.0 0.5 1.0
V/V
7. 画出a-Si:H TFT的结构示意图及其转移特性曲线，简要 说明TFT的工作原理 。 8. TFT用于液晶显示要求开态时有足够大的 要求 足够小。为了解决此问题可采用 ，可以提高 。 ，关态时 双有 层内 ；关断时，
源层结构，加正的栅压时，TFT的导电沟道在 形成，利用该层较高的 利用 层较高的体电阻减小
9. 请用图示说明发光材料的三种能带结构及其发光模式。 10. 为什么单晶Si不能用作发光材料？试举2例说明为了 解决Si, Ge的可见发光问题所采用的纳米薄膜材料， 为什么Si, Ge纳米晶材料可以在可见光区发光。 11. 为什么GaN基薄膜材料是很好的光电子材料？ 12. 请用图示说明I型和II型半导体超晶格的能带结构的主 要区别；说明超晶格量子阱材料的主要用途。 13.有机电致发光器件对电极有什么要求？
14. 介电功能材料是以______为基本电学特性的功能材料， 因此，电介质是以 为 ， ， 而非 ， 的方式来传输电磁场信 ，等类型。 息 。 介 电 功 能 材 料 按 照 物 理 效 应 可 分
15. 氧化物电介质薄膜 ， ， ，被用作 介质， 它们应该具有 的介电常数；而另一种类的氧化物电介 质薄膜如 则被用作集成电路的 ，它们应该具有 的介电常数，从而降低信号传输延迟和串扰。 16. 铁电材料的典型结构是什么？简述其结构特点。 17.简述铁电薄膜的基本特点，并指出铁电薄膜电滞回线的3 个主要参数。
来维持放电，因此可以溅射
是一种高速溅射技术，这是由于磁控溅射时，产生的二 次电子由于 在 的作用，不能直接飞向阳极，而是 与 发 ，而且磁控 附近作近似摆线的运动，从而提高了 对 的轰击。
Leabharlann Baidu
生碰撞的几率，提高了溅射气体的 溅射还可以避免
25. 试简要说明目前最常用的3种CVD方法的特点。 26. 某种物质的X射线衍射谱上60度的位置出现了一个衍射 峰，请计算对应的晶面间距d。（X射线波长为1.54埃） 27. 测量薄膜厚度的方法有： 评价薄膜的形貌的方法有： 评价薄膜的结构及结晶学性能的方法有： 评价薄膜的组分及化学价态的方法有： 评价薄膜的光学性能的方法有： ； ； ； ； ；
18. GMR效应主要存在于那些材料体系中，它有哪 些用途？ 19. 能够产生GMR现象的多层膜系统必须满足哪3个 条件？ 20. 图示说明自旋阀GMR和磁性隧道结材料的结构， 标出每层的作用。 21. 简要说明磁性金属多层膜中的巨磁阻效应和自旋 阀结构中巨磁阻效应产生的原理 。
22. 为了获得低真空一般采用 泵即可，为了获得高真空 则必须同时采用 泵和 泵或 泵。通常采 真空计测量低真空，采用 真空计测量高真空。 用 23. 试说明溅射制备薄膜时，影响薄膜沉积速率的几个主要 因数。 24. 直流溅射不能溅射 要 靶，而射频溅射由于不需 。磁控溅射
通常所指的薄膜的厚度范围是多少？写出5种制备薄膜的方法， 并简要描述其中2种制备方法。
2. 3. 4. 5.
简述非晶硅的结构特点以及能带结构和电导率特性。 简述氢在非晶硅里的作用及其对能带结构和电学性能的影响。 太阳电池的工作原理是什么？它必须具备哪3个必要条件？ 为什么太阳电池要做成p-i-n结构？试论述制备优质太阳电池对p, i, n各层的要求。
20
6.
太阳电池最重要的4个参数是 什么？右图为100 mW/cm2光照
/ mA cm2
I
15
Pmax
下实测的太阳电池的I-V曲线， 若电池面积为1 cm2，请估算太 阳电池的效率。
10
5
0 0.0 0.5 1.0
V/V
7. 画出a-Si:H TFT的结构示意图及其转移特性曲线，简要 说明TFT的工作原理 。 8. TFT用于液晶显示要求开态时有足够大的 要求 足够小。为了解决此问题可采用 ，可以提高 。 ，关态时 双有 层内 ；关断时，
源层结构，加正的栅压时，TFT的导电沟道在 形成，利用该层较高的 利用 层较高的体电阻减小
9. 请用图示说明发光材料的三种能带结构及其发光模式。 10. 为什么单晶Si不能用作发光材料？试举2例说明为了 解决Si, Ge的可见发光问题所采用的纳米薄膜材料， 为什么Si, Ge纳米晶材料可以在可见光区发光。 11. 为什么GaN基薄膜材料是很好的光电子材料？ 12. 请用图示说明I型和II型半导体超晶格的能带结构的主 要区别；说明超晶格量子阱材料的主要用途。 13.有机电致发光器件对电极有什么要求？
14. 介电功能材料是以______为基本电学特性的功能材料， 因此，电介质是以 为 ， ， 而非 ， 的方式来传输电磁场信 ，等类型。 息 。 介 电 功 能 材 料 按 照 物 理 效 应 可 分
15. 氧化物电介质薄膜 ， ， ，被用作 介质， 它们应该具有 的介电常数；而另一种类的氧化物电介 质薄膜如 则被用作集成电路的 ，它们应该具有 的介电常数，从而降低信号传输延迟和串扰。 16. 铁电材料的典型结构是什么？简述其结构特点。 17.简述铁电薄膜的基本特点，并指出铁电薄膜电滞回线的3 个主要参数。
来维持放电，因此可以溅射
是一种高速溅射技术，这是由于磁控溅射时，产生的二 次电子由于 在 的作用，不能直接飞向阳极，而是 与 发 ，而且磁控 附近作近似摆线的运动，从而提高了 对 的轰击。
Leabharlann Baidu
生碰撞的几率，提高了溅射气体的 溅射还可以避免
25. 试简要说明目前最常用的3种CVD方法的特点。 26. 某种物质的X射线衍射谱上60度的位置出现了一个衍射 峰，请计算对应的晶面间距d。（X射线波长为1.54埃） 27. 测量薄膜厚度的方法有： 评价薄膜的形貌的方法有： 评价薄膜的结构及结晶学性能的方法有： 评价薄膜的组分及化学价态的方法有： 评价薄膜的光学性能的方法有： ； ； ； ； ；
18. GMR效应主要存在于那些材料体系中，它有哪 些用途？ 19. 能够产生GMR现象的多层膜系统必须满足哪3个 条件？ 20. 图示说明自旋阀GMR和磁性隧道结材料的结构， 标出每层的作用。 21. 简要说明磁性金属多层膜中的巨磁阻效应和自旋 阀结构中巨磁阻效应产生的原理 。
22. 为了获得低真空一般采用 泵即可，为了获得高真空 则必须同时采用 泵和 泵或 泵。通常采 真空计测量低真空，采用 真空计测量高真空。 用 23. 试说明溅射制备薄膜时，影响薄膜沉积速率的几个主要 因数。 24. 直流溅射不能溅射 要 靶，而射频溅射由于不需 。磁控溅射