(完整版)半导体物理学期末复习试题及答案一,推荐文档

一、选择题

1.与绝缘体相比，半导体的价带电子激发到导带所需要的能量（

B ）。

A. 比绝缘体的大

B.比绝缘体的小

C. 和绝缘体的相同

2.受主杂质电离后向半导体提供（ B ），施主杂质电离后向

半导体提供（ C ），本征激发向半导体提供（ A ）。

A. 电子和空穴

B.空穴

C. 电子

3.对于一定的N型半导体材料，在温度一定时，减小掺杂浓度，

费米能级会（ B ）。

A.上移

B.下移

C.不变

4.在热平衡状态时，P型半导体中的电子浓度和空穴浓度的乘积为

常数，它和（ B ）有关

A.杂质浓度和温度

B.温度和禁带宽度

C.杂质浓度和禁带宽度

D.杂质类型和温度

5.MIS结构发生多子积累时，表面的导电类型与体材料的类型（

B ）。

A.相同

B.不同

C.无关

6.空穴是( B )。

A.带正电的质量为正的粒子

B.带正电的质量为正的准粒子

C.带正电的质量为负的准粒子

D.带负电的质量为负的准粒子

7.砷化稼的能带结构是（ A ）能隙结构。

A. 直接

B.间接

8.将Si 掺杂入GaAs 中，若Si 取代Ga 则起（

A ）杂质作用，若Si 取代As 则起（

B ）杂质作用。

A. 施主

B. 受主

C. 陷阱

D. 复合中心

9.在热力学温度零度时，能量比小的量子态被电子占据的概率

F E 为（ D ），当温度大于热力学温度零度时，能量比小

F E 的量子态被电子占据的概率为（

A ）。A. 大于1/2 B. 小于1/2 C. 等于1/2 D. 等于1 E. 等于0

10. 如图所示的P 型半导体MIS 结构

的C-V 特性图中，AB 段代表

（ A ），CD 段代表（B ）。

A. 多子积累

B. 多子耗尽

C. 少子反型

D. 平带状态11. P 型半导体发生强反型的条件（ B

）。A. B. ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=i A S n N q T k V ln 0⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛≥i A S n N q T k V ln 20C. D. ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=

i D S n N q T k V ln 0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥i D S n N q T k V ln 2012. 金属和半导体接触分为：（ B ）。

A. 整流的肖特基接触和整流的欧姆接触

B. 整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触

C. 非整流的肖特基接触和整流的欧姆接触

D.非整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触

13.一块半导体材料，光照在材料中会产生非平衡载流子，若光照

忽然停止后，其中非平衡载流子将衰减为原来的（ A =

tτ

）。

A. 1/e

B. 1/2

C. 0

D. 2/e

14.载流子的漂移运动是由（ A ）引起的，反映扩散运动

强弱的物理量是（ B ）。

μP Dτ

A.电场

B.浓度差

C.热运动

D.

E.

F.

15.对掺杂的硅等原子半导体，主要散射机构是：（B ）。

A.声学波散射和光学波散射

B.声学波散射和电离杂质散射

C.光学波散射和电离杂质散射

D.光学波散射

二、证明题

对于某n型半导体，试证明其费米能级在其本征半导体的费米

能级之上。即E Fn>Ei。

三、计算画图题

1.三块半导体Si 室温下电子浓度分布为，

,（N C =163103430102031.010, 1.010, 1.010n cm n cm n cm ---=⨯=⨯=⨯3*1019cm -3，N V =1*1019cm -3，n i =1010cm -3，ln3000＝8, ln1000＝6.9）则

（1）、计算三块半导体的空穴浓度

（2）、画出三块半导体的能带图

（3）、计算出三块半导体的费米能级相对与的位置C V E E 或（要求n 型半导体求E C －E F ，p 型半导体求E F －E v ）（15分）

2.室温下，本征锗的电阻率为47cm ΩA ，试求本征载流子浓度。若锗原子的浓度为2234.410cm -⨯，掺入施主杂质，使每610个锗原子中有一个杂质原子，计算室温下电子浓度和空穴浓度(设杂质全

部电离)。试求该掺杂锗材料的电阻率。设，s V cm n ⋅=/36002

μ

且认为不随掺杂而变化。

s V cm p ⋅=/17002μ若流过样品的电流密度为252.3/mA cm ，求所加的电场强度。

3.画出金属和N 型半导体接触能带图（，且忽略间隙），并m s

W W >分别写出金属一边的势垒高度和半导体一边的势垒高度表达式。

4.如图所示，为P 型半导体MIS 结构形成的能带图，画出对应的

电荷分布图。（6分）

5.光均匀照射在电阻率为6cm ⋅Ω的n 型Si 样品上，电子－空穴对

的产生率为4×1021cm -3s -1，样品寿命为8µs 。试计算光照前后样品的电导率。（，）s V cm n ⋅=/36002μs V cm p ⋅=/17002μ