西安电子科技大学801半导体物理与器件物理基础2018年考研专业课真题试卷

合集下载

西安电子科技大学2018考研大纲:半导体物理与器件物理.doc

西安电子科技大学2018考研大纲:半导体物理与器件物理.doc

西安电子科技大学2018考研大纲:半导体物理与器件物出国留学考研网为大家提供西安电子科技大学2018考研大纲:801半导体物理与器件物理基础,更多考研资讯请关注我们网站的更新!西安电子科技大学2018考研大纲:801半导体物理与器件物理基础“半导体物理与器件物理”(801)一、总体要求“半导体物理与器件物理”(801)由半导体物理、半导体器件物理二部分组成,半导体物理占60%(90分)、器件物理占40%(60分)。

“半导体物理”要求学生熟练掌握半导体的相关基础理论,了解半导体性质以及受外界因素的影响及其变化规律。

重点掌握半导体中的电子状态和带、半导体中的杂质和缺陷能级、半导体中载流子的统计分布、半导体的导电性、半导体中的非平衡载流子等相关知识、基本概念及相关理论,掌握半导体中载流子浓度计算、电阻(导)率计算以及运用连续性方程解决载流子浓度随时间或位置的变化及其分布规律等。

“器件物理”要求学生掌握MOSFET器件物理的基本理论和基本的分析方法,使学生具备基本的器件分析、求解、应用能力。

要求掌握MOS基本结构和电容电压特性;MESFET器件的基本工作原理;MOSFET器件的频率特性;MOSFET器件中的非理想效应;MOSFET器件按比例缩小理论;阈值电压的影响因素;MOSFET的击穿特性;掌握器件特性的基本分析方法。

“半导体物理与器件物理”(801)研究生入学考试是所学知识的总结性考试,考试水平应达到或超过本科专业相应的课程要求水平。

二、各部分复习要点●“半导体物理”部分各章复习要点(一)半导体中的电子状态1.复习内容半导体晶体结构与化学键性质,半导体中电子状态与能带,电子的运动与有效质量,空穴,回旋共振,元素半导体和典型化合物半导体的能带结构。

2.具体要求半导体中的电子状态和能带半导体中电子的运动和有效质量本征半导体的导电机构空穴的概念回旋共振及其实验结果Si、Ge和典型化合物半导体的能带结构(二)半导体中杂志和缺陷能级1.复习内容元素半导体中的杂质能级,化合物半导体中的杂质能级、位错和缺陷能级。

801-2015真题

801-2015真题

西 安 电 子 科 技 大 学2015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、器件物理与集成物理考试时间2014年12月28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,写在试题纸上一律作废,准考证号写在指定位置第一部分 半导体物理(90分)一、填空(30分,每空1分)1.具有球形等能面的E-K 关系其电子的有效质量m n *是(1),而具有非球形等能面时其电子的有效质量m n *一定是(2),InSb 导带电子有效质量m n *是(3)。

有效质量m n *概括了(4),从而将(5)直接联系起来,有效质量m n *可以通过(6)得到。

2.杂质参入半导体后以(7)或(8)方式存在,Si 和Ge 中的浅(杂质)能级是指施主能级(9)或者受主能级(10)。

深能级杂质在Si 和Ge 中通常以(11)的方式存在,并且深能级杂质在禁带中往往引入(12),而且有的深杂质能级既引入(13)又引(14)。

3.半导体中的散射机构包括主要散射机构和其它因素引起的散射,其中其它因素引起的散射包括(15)散射、(16)散射、(17)散射和(18)散射。

对化合物半导体材料GaAs ,其主要的散射机构是(19)散射、(20)散射和(21)散射。

4.外界激励下产生了比平衡态“多”出来的这部分载流子称为(22),其寿命是指(23)。

根据复合机理不同复合分为(24)和(25),Fighting !!根据复合位置不同复合区分为(26)和(27)。

伴随复合载流子将多余的能量以(28)、(29)和(30)形式释放。

二、简要计算,证明或论述(30分,每题6分)1、根据单电子近似半导体中电子势场具有怎样的形式?什么是Bloch 定理?什么是Bloch 波函数?请在一维晶体中利用周期性边界条件(波恩-卡曼循环边界条件)证明在Brillouin 区中波矢K 的取值是不连续的。

2、什么是状态密度?导带底附近状态密度g c (E)=[4πV/h 3](2m n *)3/2(E-E c )1/2的推导思路或推导过程是怎样的?请问g c (E)中的m n *对Si 、Ge 和GaAs 其含义是否一样,为什么?3、Si 中电子迁移率和空穴迁移率是否相等?为什么?本征Si 是否具有最高的电阻率?如果不是,电阻率最高的Si 是N 型还是P 型的?具有最高电阻率的Si 是本征Si 电阻率的多少倍?4、简述Si 的导带底结构特点,并在下图中画出示意图。

最新电子科技大学半导体物理期末考试试卷试题答案

最新电子科技大学半导体物理期末考试试卷试题答案

电子科技大学二零零六至二零零七学年第一学期期末考试半导体物理课程考试题卷(120分钟)考试形式:闭卷考试日期200 7年1 月14日注:1、本试卷满分70分,平时成绩满分15分,实验成绩满分15分;2.、本课程总成绩=试卷分数+平时成绩+实验成绩。

课程成绩构成:平时分,期中分,实验分,期末分一、选择填空(含多选题)(2×20=40分)1、锗的晶格结构和能带结构分别是( C )。

A. 金刚石型和直接禁带型B. 闪锌矿型和直接禁带型C. 金刚石型和间接禁带型D. 闪锌矿型和间接禁带型2、简并半导体是指( A )的半导体。

A、(E C-E F)或(E F-E V)≤0B、(E C-E F)或(E F-E V)≥0C、能使用玻耳兹曼近似计算载流子浓度D、导带底和价带顶能容纳多个状态相同的电子3、在某半导体掺入硼的浓度为1014cm-3, 磷为1015 cm-3,则该半导体为(B)半导体;其有效杂质浓度约为( E )。

A. 本征,B. n型,C. p型,D. 1.1×1015cm-3,E. 9×1014cm-34、当半导体材料处于热平衡时,其电子浓度与空穴浓度的乘积为( B ),并且该乘积和(E、F )有关,而与( C、D )无关。

A、变化量;B、常数;C、杂质浓度;D、杂质类型;E、禁带宽度;F、温度5、在一定温度下,对一非简并n型半导体材料,减少掺杂浓度,会使得( C )靠近中间能级E i;如果增加掺杂浓度,有可能使得(C )进入(A ),实现重掺杂成为简并半导体。

A、E c;B、E v;C、E F;D、E g;E、E i。

67、如果温度升高,半导体中的电离杂质散射概率和晶格振动散射概率的变化分别是(C)。

A、变大,变大B、变小,变小C、变小,变大D、变大,变小8、最有效的复合中心能级的位置在(D )附近,最有利于陷阱作用的能级位置位于(C )附近,并且常见的是( E )陷阱。

西安电子科技大学821电路、信号与系统2018年考研专业课真题答案(手写版)

西安电子科技大学821电路、信号与系统2018年考研专业课真题答案(手写版)

I
咐ω产 主 [� 均(伽附伽叫
p�· j 二主 [ p号飞川崎十 汕州民
(斗机二加)例乞/
,'I伊十五可…2协〉十呀ω)十 fglw�)飞
J 仇 附:A1
二训。
个伊)

-z以2
Z协
矿�
立 /
J 忖 叮
vduh!
i
川W
{ -
f V l - -
K
O

A /
J
-uw 吻“
ktw
h M
wh
V
‘’

`
tr
l肋

i'
’¢
I I|
冫 ● ι
(

之~

+
9↑ 莎^ I'侈29Jˉ、
``l
2
ˇ'ˉ 少
:`
一 一
,
一 一
一 、^
. i J .
~」 吐
麴 ~丁
~班生煸
'ˉ i

幽=—.斛T—衄1—
肠7-父v刁一换r_`_:—
:-r— =—
``
第页
⑵ 伽 :么为已 2昭粥
甲¤ l汹 =9‰ 二 6场UI钅
柜沙 : ″≥=砀十肠 0彳 杉咧治
cl姻`楫闽.潺 tf向 :T△翁l=管 s
护/⒃ :币 二·鲁裢=翠 5
O) 严5)22十
L 伤名
一 一
一一
仰)r娩 彩l=觞 =羊 5· 产十)玷
俩 砌 .
/
蜂 助 弘
一 一
` /`
卩 冫'
` `
' '

电子科技大学半导体物理期末考试试卷a试题答案..讲解学习

电子科技大学半导体物理期末考试试卷a试题答案..讲解学习

电子科技大学半导体物理期末考试试卷a试题答案..讲解学习电子科技大学二零九至二零一零学年第一学期期末考试半导体物理课程考试题 A 卷( 120分钟)考试形式:闭卷考试日期 2010年元月 18日课程成绩构成:平时 10 分,期中 5 分,实验 15 分,期末 70 分一、选择题(共25分,共 25题,每题1 分)A )的半导体。

A. 不含杂质和缺陷B. 电阻率最高C. 电子密度和空穴密度相等D. 电子密度与本征载流子密度相等2、如果一半导体的导带中发现电子的几率为零,那么该半导体必定( D )。

A. 不含施主杂质B. 不含受主杂质C. 不含任何杂质D. 处于绝对零度3、对于只含一种杂质的非简并n 型半导体,费米能级E F 随温度上升而( D )。

A. 单调上升B. 单调下降C. 经过一个极小值趋近EiD. 经过一个极大值趋近Ei4、如某材料电阻率随温度上升而先下降后上升,该材料为( C )。

A. 金属B. 本征半导体C. 掺杂半导体D. 高纯化合物半导体5、公式*/m q τμ=中的τ是半导体载流子的( C )。

A. 迁移时间 B. 寿命 C. 平均自由时间 D. 扩散时间6、下面情况下的材料中,室温时功函数最大的是( A ) A. 含硼1×1015cm -3的硅 B. 含磷1×1016cm -3的硅 C. 含硼1×1015cm -3,磷1×1016cm -3的硅 D. 纯净的硅7、室温下,如在半导体Si 中,同时掺有1×1014cm -3的硼和1.1×1015cm -3的磷,则电子浓度约为( B ),空穴浓度为( D ),费米能级为(G )。

将该半导体由室温度升至570K ,则多子浓度约为( F ),少子浓度为( F ),费米能级为( I )。

(已知:室温下,n i ≈1.5×1010cm -3;570K 时,n i ≈2×1017cm -3)A 、1×1014cm -3B 、1×1015cm -3C 、1.1×1015cm -3D 、2.25×105cm -3E 、1.2×1015cm -3F 、2×1017cm -3G 、高于EiH 、低于EiI 、等于Ei8、最有效的复合中心能级位置在(D )附近;最有利陷阱作用的能级位置在( C )附近,常见的是( E )陷阱。

西电801半导体物理1999至2014年17类大题与考频

西电801半导体物理1999至2014年17类大题与考频

E (k x , k y , k z ) EV

h2 kx2 k y2 kz2 2m* p
三维、导带极小值位于 kox , koy , koz 处,椭球等能面(有效质量各向异性)
2 2 2 h 2 k x kox k y koy k z koz E (k x , k y , k z ) EC 2 m* m* m* x y z

h2 2 k 2 ky * x 2mn
三维、导带极小值位于 0, 0, 0 处,球形等能面(有效质量各向同性)
h2 2 E (k x , k y , k z ) EC k 2 ky k z2 * x 2mn
三维、价带极大值位于 0, 0, 0 处,球形等能面(有效质量各向同性)
1 no V 4
1 EC gC ( E ) f B ( E )dE V
3 * 2 n 3 3
1 * 2 E EF (2mn ) dE EC 4 V h3 ( E EC ) 2 exp koT
3
(2m ) h
1 E EF 2 ( E E ) exp C EC koT
f (E) 1 E EF 1 exp koT

, E 与 EF 相差不大,受到泡利不相容原理限制,简并态
玻尔兹曼函数: f B ( E ) exp E EF koT
, E EF ,不受到泡利不相容原理限制,非简并态
相应的 1 f ( E ) , 1 f B ( E ) 为量子态为空(空穴)的概率
1、k 空间
k 空间:量子力学中用 k 空间描述能量 E 的量子化

(整理)半导体器件与物理试题.

(整理)半导体器件与物理试题.

西安电子科技大学考试时间 120 分钟试 题 (A )1.考试形式:闭卷;2.本试卷共 六 大题,满分100分。

班级 学号 姓名 任课教师 贾新章、游海龙一、(20分)名词解释(1) 单边突变结 (2) 大注入 (3) 基区自偏压效应 (4) 发射极电流集边效应 (5) 小信号 (6) 雪崩击穿二、(16分) 对PN 结解连续性方程基于哪几个基本假设得到下述I -V 特性?I =A()1e )(L p qD L n qD kTqVpn p np n 0-+请说明实际伏安特性与上述表达式给出的理想伏安特性的主要差别以及导致这些差别的主要原因(只要求说明原因,不要求具体解释)。

三、(16分)(1) 说明实际双极晶体管共射极电流放大系数β0随直流工作电流I C以及偏置电压V CE 变化的趋势。

(2) 绘制能表现这种变化趋势的I C -V CE 输出特性曲线示意图。

(3) 是哪些物理效应导致β0与I C 、V CE 有关?(只要说明是什么物理效应,不要求解释)四、(16分):双极晶体管特征频率与晶体管结构参数的关系如下式所示:f T ≈)C R 2xD 2W C r (21TC C dcmcnb 2bTE e +ν++π(1) 说明分母括号中每一项(注意:不是每个参数)代表什么时常数; (2) 结合上述表达式,说明提高双极晶体管特征频率的主要措施。

五、(16分)下图是PN 结隔离双极集成电路中多发射极条NPN 晶体管埋层、隔离、基区、发射区、引线孔(已填充灰色)几个层次的版图图形。

(1)说明采用多发射极条结构的优点和缺点。

(2) 请在版图中标注出埋层、隔离、基区、发射区层次的图形。

(3) 说明确定发射区图形的长度和宽度、N -外延层的电阻率和外延层厚度时需要考虑什么问题。

六、(16分)(1) 说明PN 结二极管模型和模型参数描述中 “面积因子”的含义以及采用“面积因子”的作用;(2) 说明PN 结二极管模型参数IS 、RS 、CJ0、TT 、BV 、IBV 的含义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档