半导体器件复习..
半导体器件物理复习题完整版
半导体器件物理复习题一． 平衡半导体： 概念题：1. 平衡半导体的特征（或称谓平衡半导体的定义）所谓平衡半导体或处于热平衡状态的半导体，是指无外界（如电压、电场、磁场或温度梯度等）作用影响的半导体。
在这种情况下，材料的所有特性均与时间和温度无关。
2. 本征半导体：本征半导体是不含杂质和无晶格缺陷的纯净半导体。
3. 受主（杂质）原子：形成P 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子（一般为元素周期表中的Ⅲ族元素）。
4. 施主（杂质）原子：形成N 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子（一般为元素周期表中的Ⅴ族元素）。
5. 杂质补偿半导体：半导体中同一区域既含受主杂质又含施主杂质的半导体。
6. 兼并半导体：对N 型掺杂的半导体而言，电子浓度大于导带的有效状态密度，费米能级高于导带底（0F c E E ->）；对P 型掺杂的半导体而言，空穴浓度大于价带的有效状态密度。
费米能级低于价带顶（0F v E E -<）。
7. 有效状态密度：穴的有效状态密度。
8. 以导带底能量c E 为参考，导带中的平衡电子浓度：其含义是：导带中的平衡电子浓度等于导带中的有效状态密度乘以能量为导带低能量时的玻尔兹曼分布函数。
9. 以价带顶能量v E 为参考，价带中的平衡空穴浓度：其含义是：价带中的平衡空穴浓度等于价带中的有效状态密度乘以能量为价带顶能量时的玻尔兹曼分布函数。
10.11.12.13. 14. 本征费米能级Fi E ：是本征半导体的费米能级；本征半导体费米能级的位置位于禁带中央附近，g c v E E E =-。
？15. 本征载流子浓度i n ：本征半导体内导带中电子浓度等于价带中空穴浓度的浓度00i n p n ==。
硅半导体，在300T K =时，1031.510i n cm -=⨯。
16. 杂质完全电离状态： 当温度高于某个温度时，掺杂的所有施主杂质失去一个电子成为带正电的电离施主杂质；掺杂的所有受主杂质获得一个电子成为带负电的电离受主杂质，称谓杂质完全电离状态。
半导体物理与器件复习
1. 粒子能量λνhch E ==2. 德布罗意波长ph =λ 3. 能量与动量的关系 2mE P =2mP E 2=4. 波数λπ2k =，相速度Tλμ=5. 边界条件1)(2-=⎰∞∞dx x ω6. 无限深势阱中电子的能量2223n 2ma n h E E π==（n 为电子的能级，a 为势阱的宽度）7. //内力的作用a m F ⨯=8. 电子的有效质量*222m 1k d E d h 1= （价带顶(空穴)m *<0，导带底（电子）m *>0）9. 状态密度函数E h m E 32/3)2(4)(gπ=10. 导带中的电子有效状态密度c n c E E hm E g -=32/3*)2(4)(π11. 价带中的电子有效状态密度E E h v -=32/3*p v ）2m （4）E （g π12. 概率密度函数）kTE -E （exp 11）E （)()(N FF +==f E g E （E F 为费米能级）13. T=300K ，kT=0.0259eV0.0259V ekT= 本征半导体14. 热平衡时电子浓度为⎰=dE ）E （f ）E （g n Fc或]kT)(exp[n 0F c c E E N --= （N c 为导带有效状态密度，n 0<N c ）15. 热平衡时空穴浓度为])(exp[p 0kTE E N vF v --=16. 本征载流-子浓度i p =i n ，E Fi 为本征费米能级 17. 本征费米能级相对禁带中央的位置)m m kTln(43E -E *n*pmidFi = （若**p m n m =，mid F E E =； 若**p m n m >，mid F E E >； 若**p m n m <，mid F E E <；） 推导非本征半导体18. 热平衡时电子浓度为]kT )(exp[n Fi F i 0E E N -=19. 热平衡时空穴浓度为])(exp[p Fi F i 0kTE E N --=20. 热平衡状态下的半导体002i n p n =补偿半导体（指在同一区域内同时含有施主和受主杂质原子的半导体a N >d N ，n 型补偿半导体a N <d N ，p 型补偿半导体 a N =d N ，完全补偿半导体）21. //电子浓度（N 型）220)2(2n i ad ad n N N N N +-+-=22. //空穴浓度（P 型）220)2(2p i da da n N N N N +-+-=23. E F 随掺杂浓度和温度的变化随着掺杂浓度的提高，n 型半导体的费米能级逐渐向导带靠近，p 型半导体逐渐向价带靠近；随着温度的升高，n i 增加，费米能级趋近于本征费米能级。
半导体器件复习.
2.组成开关电路及工作原理
〔a〕当be间加上正向电压，cb间加上 反向电压时，三个电极将产生图示方向 的三个电流IB、IC、IE。
IB
VBB VBE Rb
IC=IB
VCE=VCC-ICRc
IE=IC+IB
当Rb↓ IB↑ IC↑ ICRc↑ VCE↓ 0.7V
〔b〕当IB足够大时，三极管可以作开关 运用，其等效电路如图：
输出特性分为三个工作区： 可变电阻区、放大区和夹断区
增加型NMOS管转移特性和输出特性 UT 2V ID0 50A
〔a〕可变电阻区
需要满足的条件是：
U G SU T,U D S U G S U T
此时，沟道未预夹断，沟道较宽， 用一个体电阻等效。
R UI DS
DS
UGSCon.st D
〔b〕放大区 〔恒流区、饱和区〕 工作条件：
三、场效应管的构造、特点与参数
场效应晶体管是电压掌握电流型器件。其工 作电流主要由多数载流子的漂移运动形成， 故又称为单极型晶体管。 依据构造和制造工艺的不同，场效应管分为 两大类：
结型场效应管〔J－FET〕 绝缘栅场效应管〔MOS－FET〕
场效应管的分类：
增强型
N 型 FET
MOSFET
当正极电压高于负极，二极管就 导电，相当于开关闭合，二极管两端 压降为0；当正极电压低于负极，二极 管截止，相当于开关断开。
3. 组成“与”门电路
VA VB DA DB VO 0 0 导电 导电 0 0 3 导电 截止 0 3 0 截止 导电 0 3 3 导电 导电 3
A BO 0 00 0 10 1 00 111
放射结正向偏置，集电结反向偏置—三极 管于放大状态
半导体物理复习试题及答案复习资料
半导体物理复习试题及答案复习资料一、引言半导体物理是现代电子学中至关重要的一门学科，其涉及电子行为、半导体器件工作原理等内容。
为了帮助大家更好地复习半导体物理，本文整理了一些常见的复习试题及答案，以供大家参考和学习。
二、基础知识题1. 请简述半导体材料相对于导体和绝缘体的特点。
答案：半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的导电特性。
与导体相比，半导体的电导率较低，并且在无外界作用下几乎不带电荷。
与绝缘体相比，半导体的电导率较高，但不会随温度显著增加。
2. 什么是本征半导体？请举例说明。
答案：本征半导体是指不掺杂任何杂质的半导体材料。
例如，纯净的硅（Si）和锗（Ge）就是本征半导体。
3. 简述P型半导体和N型半导体的形成原理。
答案：P型半导体形成的原理是在纯净的半导体材料中掺入少量三价元素，如硼（B），使其成为施主原子。
施主原子进入晶格后，会失去一个电子，并在晶格中留下一个空位。
这样就使得电子在晶格中存在的空位，形成了称为“空穴”的正电荷载流子，因此形成了P型半导体。
N型半导体形成的原理是在纯净的半导体材料中掺入少量五价元素，如磷（P）或砷（As），使其成为受主原子。
受主原子进入晶格后，会多出一个电子，并在晶格中留下一个可移动的带负电荷的离子。
这样就使得半导体中存在了大量的自由电子，形成了N型半导体。
4. 简述PN结的形成原理及特性。
答案：PN结是由P型半导体和N型半导体的结合所形成。
P型半导体和N型半导体在接触处发生扩散，形成电子从N区流向P区的过程。
PN结具有单向导电性，即在正向偏置时，电流可以顺利通过；而在反向偏置时，电流几乎无法通过。
三、摩尔斯电子学题1. 使用摩尔斯电子学符号，画出“半导体”的符号。
答案：半导体的摩尔斯电子学符号为“--..-.-.-...-.”2. 根据摩尔斯电子学符号“--.-.--.-.-.-.--.--”，翻译为英文是什么？答案：根据翻译表，该符号翻译为“TRANSISTOR”。
半导体器件复习题
半导体器件复习题一、半导体基础知识1、什么是半导体？半导体是一种导电性能介于导体和绝缘体之间的材料。
常见的半导体材料有硅（Si）、锗（Ge）等。
其导电能力会随着温度、光照、掺入杂质等因素的变化而发生显著改变。
2、半导体中的载流子半导体中有两种主要的载流子：自由电子和空穴。
在本征半导体中，自由电子和空穴的数量相等。
3、本征半导体与杂质半导体本征半导体是指纯净的、没有杂质的半导体。
而杂质半导体则是通过掺入一定量的杂质元素来改变其导电性能。
杂质半导体分为 N 型半导体和 P 型半导体。
N 型半导体中多数载流子为自由电子，P 型半导体中多数载流子为空穴。
二、PN 结1、 PN 结的形成当 P 型半导体和 N 型半导体接触时，在交界面处会形成一个特殊的区域，即 PN 结。
这是由于扩散运动和漂移运动达到动态平衡的结果。
2、 PN 结的单向导电性PN 结正偏时，电流容易通过；PN 结反偏时，电流难以通过。
这就是 PN 结的单向导电性，是半导体器件工作的重要基础。
3、 PN 结的电容效应PN 结存在势垒电容和扩散电容。
势垒电容是由于空间电荷区的宽度随外加电压变化而产生的；扩散电容则是由扩散区内电荷的积累和释放引起的。
三、二极管1、二极管的结构和类型二极管由一个 PN 结加上电极和封装构成。
常见的二极管类型有普通二极管、整流二极管、稳压二极管、发光二极管等。
2、二极管的伏安特性二极管的电流与电压之间的关系称为伏安特性。
其正向特性曲线存在一个开启电压，反向特性在一定的反向电压范围内电流很小，当反向电压超过一定值时会发生反向击穿。
3、二极管的主要参数包括最大整流电流、最高反向工作电压、反向电流等。
四、三极管1、三极管的结构和类型三极管有 NPN 型和 PNP 型两种。
它由三个掺杂区域组成，分别是发射区、基区和集电区。
2、三极管的电流放大作用三极管的基极电流微小的变化能引起集电极电流较大的变化，这就是三极管的电流放大作用。
复习题半导体物理学
复习题：半导体物理学引言：半导体物理学是研究半导体材料的电学和光学性质的科学学科。
半导体材料由于其特殊的能带结构，介于导体和绝缘体之间。
在半导体物理学中，我们研究电子行为、能带理论、掺杂效应和半导体器件等方面的内容。
本文将通过一系列复习题来回顾半导体物理学的相关知识。
一、电子行为：1. 什么是载流子？在半导体中有哪两种类型的载流子？在半导体中，带有电荷的粒子称为载流子。
一种是带负电荷的电子，另一种是带正电荷的空穴。
2. 什么是能带？能带理论是用来描述什么的？能带是指具有一定能量范围的电子能级分布。
能带理论用于描述电子在半导体中的分布和运动行为。
3. 什么是禁带宽度？它对半导体的导电性质有什么影响？禁带宽度是指能带中能量差最小的范围，该范围内的能级没有允许态。
禁带宽度决定了半导体的导电性能。
能带中存在禁带宽度时，半导体表现出绝缘体的性质；当禁带宽度足够小的时候，允许电子状态穿越禁带，半导体表现出导体的性质。
二、掺杂效应：1. 什么是掺杂？常见的掺杂元素有哪些？掺杂是指向纯净的半导体中引入少量杂质元素，以改变半导体的导电性质。
常见的掺杂元素有磷、锑、硼等。
2. 控制掺杂浓度的方法有哪些？掺杂浓度可以通过掺杂杂质元素的量来控制。
掺杂浓度越高，半导体的导电性越强。
3. P型和N型半导体有什么区别？P型半导体是指通过掺杂三价元素使半导体中存在过剩的空穴，空穴是主要的载流子。
N型半导体是指通过掺杂五价元素使半导体中存在过剩的电子，电子是主要的载流子。
三、半导体器件：1. 什么是PN结？它的主要作用是什么？PN结是由P型半导体和N型半导体组成的结构。
PN结的主要作用是将半导体材料的导电性质从P型区域传导到N型区域，形成电子流和空穴流。
2. 什么是二极管？它的特点是什么？二极管是PN结的一种常见应用。
它具有单向导电性，允许电流从P区域流向N区域，而阻止电流从N区域流向P区域。
3. 什么是晶体管？它的工作原理是怎样的？晶体管是由三个掺杂不同类型的半导体构成的器件。
半导体器件物理复习题答案
半导体器件物理复习题答案一、选择题1. 半导体材料中，导电性介于导体和绝缘体之间的是：A. 导体B. 绝缘体C. 半导体D. 超导体答案：C2. PN结形成后，其空间电荷区的电场方向是：A. 由N区指向P区B. 由P区指向N区C. 垂直于PN结界面D. 与PN结界面平行答案：B3. 在室温下，硅的本征载流子浓度大约是：A. \(10^{10}\) cm\(^{-3}\)B. \(10^{12}\) cm\(^{-3}\)C. \(10^{14}\) cm\(^{-3}\)D. \(10^{16}\) cm\(^{-3}\)答案：D二、简答题1. 解释什么是PN结，并简述其工作原理。
答案：PN结是由P型半导体和N型半导体接触形成的结构。
P型半导体中空穴是多数载流子，N型半导体中电子是多数载流子。
当P型和N型半导体接触时，由于扩散作用，空穴和电子会向对方区域扩散，形成空间电荷区。
在空间电荷区，由于电荷的分离，产生一个内建电场，这个电场的方向是从N区指向P区。
这个内建电场会阻止进一步的扩散，最终达到动态平衡，形成PN结。
2. 描述半导体中的扩散和漂移两种载流子运动方式。
答案：扩散是指由于浓度梯度引起的载流子从高浓度区域向低浓度区域的运动。
漂移则是指在外加电场作用下，载流子受到电场力的作用而产生的定向运动。
扩散和漂移共同决定了半导体中的电流流动。
三、计算题1. 假设一个PN结的内建电势差为0.7V，求其空间电荷区的宽度。
答案：设PN结的空间电荷区宽度为W，内建电势差为Vbi，则有：\[ V_{bi} = \frac{qN_{A}N_{D}}{2\varepsilon}W \] 其中，q是电子电荷量，\( N_{A} \)和\( N_{D} \)分别是P型和N型半导体中的掺杂浓度，\( \varepsilon \)是半导体的介电常数。
通过这个公式可以计算出空间电荷区的宽度W。
四、论述题1. 论述半导体器件中的载流子注入效应及其对器件性能的影响。
半导体器件期末考试试题
半导体器件期末考试试题# 半导体器件期末考试试题## 一、选择题（每题2分，共20分）1. 半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间，这是因为： - A. 温度影响- B. 掺杂效应- C. 晶格结构- D. 电子空穴对2. PN结形成后，其两侧的电势差是：- A. 正值- B. 负值- C. 零- D. 无法确定3. 下列哪个不是半导体器件的特性参数：- A. 载流子浓度- B. 迁移率- C. 击穿电压- D. 频率响应4. MOSFET的全称是：- A. 金属-氧化物-半导体场效应晶体管- B. 金属-半导体-氧化物场效应晶体管- C. 金属-氧化物-半导体二极管- D. 金属-氧化物-半导体变容二极管5. 以下哪个是半导体器件的制造工艺：- A. 光刻- B. 焊接- C. 铸造- D. 热处理## 二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述PN结的工作原理及其在半导体器件中的应用。
2. 描述MOSFET的工作原理，并说明其在集成电路设计中的重要性。
3. 解释半导体材料的掺杂过程，并举例说明掺杂对半导体器件性能的影响。
## 三、计算题（每题25分，共50分）1. 假设一个N型半导体的掺杂浓度为\[10^{15}\] cm\[^{-3}\]，计算其在室温下的电子浓度。
假设电子的亲和力为0.7eV。
2. 给定一个PN结，其正向偏置电压为0.7V，反向击穿电压为100V。
若PN结处于反向偏置状态，计算其反向偏置电压为50V时的耗尽区宽度。
假设耗尽区宽度与电压的关系为线性。
## 四、论述题（共30分）1. 论述半导体器件在现代电子技术中的重要性，并展望其在未来技术发展中的潜在应用。
请注意，以上试题仅为示例，实际考试内容可能根据教学大纲和课程内容有所不同。
考生应根据所学知识和理解，认真作答。
(整理)第4章常用半导体器件-练习复习题
第4章：常用半导体器件-复习要点基本概念：了解半导体基本知识和PN结的形成及其单向导电性；掌握二极管的伏安特性以及单向导电性特点，理解二极管的主要参数及意义，掌握二极管电路符号；理解硅稳压管的结构和主要参数，掌握稳压管的电路符号；了解三极管的基本结构和电流放大作用，理解三极管的特性曲线及工作在放大区、饱和区和截止区特点，理解三极管的主要参数，掌握NPN型和PNP型三极管的电路符号。
分析依据和方法：二极管承受正向电压（正偏）二极管导通，承受反向电压（反偏）二极管截止。
稳压管在限流电阻作用下承受反向击穿电流时，稳压管两端电压稳定不变（施加反向电压大于稳定电压，否者，稳压管反向截止）；若稳压管承受正向电压，稳压管导通（与二极管相同）。
理想二极管和理想稳压管：作理想化处理即正向导通电压为零，反向截止电阻无穷大。
三极管工作在放大区：发射结承受正偏电压；集电结承受反偏电压；三极管工作在饱和区：发射结承受正偏电压；集电结承受正偏电压；三极管工作在截止区：发射结承受反偏电压；集电结承受反偏电压；难点：含二极管和稳压管电路分析，三极管三种工作状态判断以及三极管类型、极性和材料的判断。
一、填空题1.本征半导体中价电子挣脱共价键的束缚成为自由电子，留下一个空位称为空穴，它们分别带负电和正电，称为载流子。
2.在本征半导体中掺微量的五价元素，就称为N型半导体，其多数载流子是自由电子，少数载流子是空穴，它主要依靠多数载流子导电。
3.在本征半导体中掺微量的三价元素，就称为P型半导体，其多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子，它主要依靠多数载流子导电。
4.PN结加正向电压时，有较大的电流通过，其电阻较小，加反向电压时处于截止状态，这就是PN结的单向导电性。
5.在半导体二极管中，与P区相连的电极称为正极或阳极，与N区相连的电极称为负极或阴极。
6.晶体管工作在截止区的条件是：发射结反向偏置，集电结反向偏置。
7.晶体管工作在放大区的条件是：发射结正向偏置，集电结反向偏置。
半导体复习题(带答案)
半导体物理复习题一、选择题1.硅晶体结构是金刚石结构，每个晶胞中含原子个数为（D）P1A.1B.2C.4D.82．关于本征半导体，下列说法中错误的是（C）P65A.本征半导体的费米能级E F=E i基本位于禁带中线处B.本征半导体不含有任何杂质和缺陷C.本征半导体的费米能级与温度无关，只决定于材料本身D.本征半导体的电中性条件是qn0=qp03．非平衡载流子的复合率定义为单位时间单位体积净复合消失的电子-空穴对数。
下面表达式中不等于复合率的是（D）P130A. B. C. D.4．下面pn结中不属于突变结的是（D）P158、159A.合金结B.高表面浓度的浅扩散p+n结C.高表面浓度的浅扩散n+p结D.低表面浓度的深扩散结5.关于pn结，下列说法中不正确的是（C）P158、160A.pn结是结型半导体器件的心脏。
B.pn结空间电荷区中的内建电场起着阻碍电子和空穴继续扩散的作用。
C.平衡时，pn结空间电荷区中正电荷区和负电荷区的宽度一定相等。
6.对于小注入下的N型半导体材料，下列说法中不正确的是（B）P128A. B. C. D.7.关于空穴，下列说法不正确的是（C）P15A.空穴带正电荷B．空穴具有正的有效质量C．空穴同电子一样都是物质世界中的实物粒子D．半导体中电子空穴共同参与导电8.关于公式，下列说法正确的是（D）P66、67A.此公式仅适用于本征半导体材料B.此公式仅适用于杂质半导体材料C.此公式不仅适用于本征半导体材料，也适用于杂质半导体材料D.对于非简并条件下的所有半导体材料，此公式都适用9.对于突变结中势垒区宽度，下面说法中错误的是（C）P177A.p+n结中B.n+p结中C.与势垒区上总电压成正比D.与势垒区上总电压的平方根成正比10.关于有效质量，下面说法错误的是（D）P13、14A.有效质量概括了半导体内部势场的作用B.原子中内层电子的有效质量大，外层电子的有效质量小C.有效质量可正可负D.电子有效质量就是电子的惯性质量。
半导体器件 复习考点整理
考试有5~6道大题,2个小时,分值都蛮大的要好好抓住15年7月初考试题:1: 列出硅器件中二氧化硅膜层的三种基本用途,解释掺杂原子的再分布●表面钝化、掺杂阻挡层、表面绝缘体、器件绝缘体●2:如何用正负胶,亮暗场掩膜版构建岛区和沟道●正胶对光有正效应，光照后可溶。
负胶对光有负效应，光照后不可溶亮场掩膜版是透光区很大,暗场掩膜版就是一条缝可以透光,其他很大面积是暗的.3:高温翘曲问题,是如何弯曲的,如何处理?(下面有对应答案)4:[较难]完整扩散工艺的流程,从各个角度对比，如温度，氧化等(可以列个表,但题目有点难度需要自己去网上归纳一下.我只给出大致的框架)答:预淀积:预清洗、刻蚀、炉管淀积、去釉评估推进氧化：推进、扩散、再氧化（再分布）5[拉差距题]简述MOS管的工作原理，到时候可以问我；栅极器件制作流程图第一章无考点第二章芯片工艺生产中得主要污染源微粒,金属离子,细菌,化学品定义洁净室的洁净等级,一立方英里含有大于0.5微米的颗粒数,一般洁净室要求在1左右列出三种尽量减少人员污染的措施穿特殊工作服,入室进行喷吹,静电消除水中存在的污染物,厂内如何控制使用去离子滤水系统描述典型的前线和后线的芯片清洗工艺去除颗粒,化学清洗,氧化物去除,有机物与金属去除碱金属和氢氧化物去除,晶圆烘干第三章列出硅器件中二氧化硅膜层的三种基本用途表面钝化、掺杂阻挡层、表面绝缘体、器件绝缘体画出一个典型的氧化工艺流程图第四章解释正胶和负胶对光的反应正胶对光有正效应，光照后可溶。
负胶对光有负效应，光照后不可溶解释在晶圆表面建立孔洞和岛区所需要的正确的光刻胶和掩膜版的极性列出10步基本光刻法每一步的主要工艺选项表面准备[清洗甩干晶圆表面]、涂胶[旋涂]、软烘焙[蒸发光刻胶溶剂]、对准曝光[掩膜版与光刻胶搭配曝光]、显影[去除可溶胶部分]，硬烘焙[对溶剂继续蒸发]、显影检查[检查表面对准与缺陷]、刻蚀[去除对应部分的晶圆]、剥离[完全去除光刻胶]、最终检查第五章画出完整的扩散工艺流程图淀积：预清洗与刻蚀、炉管淀积、去釉、评估推进氧化、再评估描述离子注入的原理用能量为100keV量级的离子束入射到材料中去，离子束与材料中的原子或分子将发生一系列物理的和化学的相互作用，入射离子逐渐损失能量，最后停留在材料中，并引起材料表面成分、结构和性能发生变化，获得某些新的优异性能。
第6章半导体器件复习练习题
第6章半导体器件复习练习题一、填空题1．本征半导体中价电子挣脱共价键的束缚成为自由电子，留下一个空位称为空穴，它们分别带负电和正电，称为载流子。
2．在本征半导体中掺微量的五价元素，就称为N型半导体，其多数载流子是自由电子，少数载流子是空穴，它主要依靠多数载流子导电。
3．在本征半导体中掺微量的三价元素，就称为P型半导体，其多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子，它主要依靠多数载流子导电。
4．PN结加正向电压时，有较大的电流通过，其电阻较小，加反向电压时处于截止状态，这就是PN结的单向导电性。
5．在半导体二极管中，与P区相连的电极称为正极或阳极，与N区相连的电极称为负极或阴极。
6．晶体管工作在截止区的条件是：发射结反向偏置，集电结反向偏置。
7．晶体管工作在放大区的条件是：发射结正向偏置，集电结反向偏置。
8．晶体管工作在饱和区的条件是：发射结正向偏置，集电结正向偏置。
9．三极管I B、I C、I E之间的关系式是（I E＝I B＋I C），•I C/I B的比值叫直流电流放大系数，△I C/△I B的比值叫交流电流放大系数。
10．在电子技术中三极管的主要作用是：具有电流放大作用和开关作用。
11．若给三极管发射结施加反向电压，可使三极管处于可靠的截止状态。
12．已知某PNP型三极管处于放大状态，测得其三个电极的电位分别为-9V 、-6V和-6.2V，则三个电极分别为集电极、发射极和基极。
13．已知某NPN型三极管处于放大状态，测得其三个电极的电位分别为9V 、6V和6.2V，则三个电极分别为集电极、发射极和基极。
14．N型半导体中自由电子是多数载流子，空穴是少数载流子。
15．P型半导体中空穴是多数载流子，自由电子是少数载流子。
16．给半导体PN结加正向电压时，电源的正极应接半导体的 P 区，电源的负极通过电阻接半导体的 N 区。
17．给半导体PN结加反向电压时，电源的正极应接半导体的 N 区，电源的负极通过电阻接半导体的 P 区。
常用半导体器件复习题
常用半导体器件复习题第1章常用半导体器件一、判断题（正确打“√”，错误打“某”，每题1分）1．在N型半导体中，如果掺入足够量的三价元素，可将其改型成为P型半导体。
（）2．在N型半导体中，由于多数载流子是自由电子，所以N型半导体带负电。
（）3．本征半导体就是纯净的晶体结构的半导体。
（）4．PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。
（）5．使晶体管工作在放大状态的外部条件是发射结正偏，且集电结也是正偏。
（）6．晶体三极管的β值，在任何电路中都是越大越好。
()7．模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。
()8．稳压二极管正常工作时,应为正向导体状态。
()9．发光二极管不论外加正向电压或反向电压均可发光。
()10．光电二极管外加合适的正向电压时，可以正常发光。
()一、判断题答案：（每题1分）1．√；2．某；3．√；4．√；5．某；6．某；7．√；8．某；9．某；10．某。
二、填空题（每题1分）1．N型半导体中的多数载流子是电子，P型半导体中的多数载流子是2．由于浓度不同而产生的电荷运动称为3．晶体二极管的核心部件是一个，它具有单向导电性。
4．二极管的单向导电性表现为：外加正向电压时，外加反向电压时截止。
5．三极管具有放大作用的外部条件是发射结正向偏置，集电结偏置。
6．场效应管与晶体三极管各电极的对应关系是：场效应管的栅极G对应晶体三极管的基极b，源极S对应晶体三极管，漏极D对应晶体三极管的集电极c。
7．PN结加正向电压时，空间电荷区将8．稳压二极管正常工作时，在稳压管两端加上一定的电压，并且在其电路中串联一支限流电阻，在一定电流范围内表现出稳压特性，且能保证其正常可靠地工作。
9．晶体三极管三个电极的电流I、I、I的关系为：EBC10．发光二极管的发光颜色决定于所用的，目前有红、绿、蓝、黄、橙等颜色二、填空题答案：（每题1分）1．空穴2．扩散运动3．PN结4．导通5．反向6．发射机e7．变薄8．反向9．I＝I＋IEBC10．材料三、单项选择题（将正确的答案题号及内容一起填入横线上，每题1分）1．在本征半导体中加入元素可形成N型半导体，加入三价元素可形成P型半导体。
半导体器件物理复习重点
第一章 PN 结1.1 PN 结是怎么形成的？1.2 PN 结的能带图（平衡和偏压）* 1.3 内建电势差计算1.4 空间电荷区的宽度计算n d p a x N x N =1.5 PN 结电容的计算第二章 PN 结二极管2.1 理想PN 结模型是什么？2.2 少数载流子分布（边界条件和双极输运方程的应用）2.3 理想PN 结电流⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛=1exp kT eV J J a s⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=002011p p d n n a inp n pn p s D N D N en L n eD L p eD J ττ2.4 PN 结二极管的等效电路（扩散电阻和扩散电容的概念）？2.5 产生-复合电流的计算2.6 PN 结的两种击穿机制有什么不同？ 第三章 双极晶体管3.1 双极晶体管的工作原理是什么？3.2 双极晶体管有几种工作模式，哪种是放大模式？ 3.3双极晶体管的少子分布（图示）3.4双极晶体管的电流成分（图示），它们是怎样形成的？3.5 低频共基极电流增益的公式总结EB E B E B E E B B E B B B E E x x D D N NL x L x L D n L D p ⋅⋅+≈⋅+=11)/tanh()/tanh(1100γ2)/(2111)/cosh(1B B B B T L x L x +≈≈α⎪⎭⎫ ⎝⎛-+≈kT eV J J BE s r 2exp 1100δ δγααT =ααβ-=13.6 等效电路模型（Ebers-Moll 模型和Hybrid-Pi 模型）（画图和简述）3.7双极晶体管的截止频率受哪些因素影响？ 3.8 双极晶体管的击穿有哪两种机制？第四章 MOS 场效应晶体管基础4.1 MOS 结构怎么使半导体产生从堆积、耗尽到反型的变化？4.2 MOS 结构的平衡能带图（表面势、功函数和亲和能）及平衡能带关系ms s OX V φφ-=+004.3 栅压的计算(非平衡能带关系)m s s O X G V V φφ++=4.4 平带电压的计算4.5 阈值电压的计算dT a SD x eN Q =(max)'214⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=a p f s dT eN x φε⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=i a th pf n N V ln φ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=p f g m mse E φχφφ2oxoxox t C ε=dT d SD x eN Q =(max)'214⎪⎪⎭⎫⎝⎛=d n f s dTeN x φε⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=i dth nf nN V ln φ ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=n f g m mse E φχφφ2ox oxox t C ε=4.6 MOS 电容的计算 总的电容公式aths D eN V Lε= ap f s dTeN x φε4=4.7 MOSFET 的工作原理是什么？ 4.8 电流-电压关系（计算） N 沟道：T G S DS V V sat V -=)(P 沟道：T SG SD V V sat V +=)(4.9 MOSFET 的跨导计算4.10 MOSFET 的等效电路（简化等效电路） 4.11 MOSFET 的截止频率主要取决于什么因素？第五章 光器件5.1电子-空穴对的产生率：νανh x I x g )()('= 5.2 PN 结太阳能电池的电流⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1exp kT eV I I I s L5.3光电导计算p L p n p n G e p e τμμδμμσ)()(+=+=∆5.4 光电导增益5.5 光电二极管的光电流)(n p L L L L W eG J ++=5.6 PIN二极管怎么提高光电探测效率？5.7发光二极管的内量子效率主要取决于哪些因素？5.8 PN结二极管激光器怎样实现粒子数反转（借助于能带图说明）第六章MOS场效应晶体管：概念的深入6.1 MOSFET按比例缩小理论（恒定电场缩小），哪些参数缩小，哪些参数增大？6.2 结型场效应晶体管的工作原理是什么？它有什么特点。
1半导体器件复习练习题二极管三极管场效应管差动放大电路集成运放
半导体基本知识和半导体器件（二极管、三极管、场效应管、集成运放）一、选择题：1、PN结外加正向电压时，其空间电荷区（）。
A.不变B.变宽C.变窄D.无法确定2、PN结外反正向电压时，其空间电荷区（）。
A.不变B.变宽C.变窄D.无法确定3、当环境温度升高时，二极管的反向饱和电流I s将增大，是因为此时PN结内部的（）A. 多数载流子浓度增大B.少数载流子浓度增大C.多数载流子浓度减小D.少数载流子浓度减小4、PN结反向向偏置时，其内电场被（）。
A.削弱B.增强C.不变D.不确定5、在绝对零度（0K）和没有外界激发时，本征半导体中( ) 载流子。
A.有B.没有C.少数D.多数6、集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以（）。
A．减小温漂B. 增大放大倍数C. 提高输入电阻D. 减小输出电阻7、以下所列器件中，（）器件不是工作在反偏状态的。
A、光电二极管B、发光二极管C、变容二极管D、稳压管8、当晶体管工作在放大区时，（）。
A. 发射结和集电结均反偏B.发射结正偏，集电结反偏C. 发射结和集电结均正偏D.发射结反偏，集电结正偏9、稳压二极管稳压时，其工作在( )，A．正向导通区B．反向截止区C．反向击穿区 D.不确定10、抑制温漂（零漂）最常用的方法是采用（）电路。
A.差放B.正弦C.数字D.功率放大11、在某放大电路中，测得三极管三个电极的静态电位分别为0 V，-10 V，-9.3 V，则这只三极管是（）。
A．NPN 型硅管 B.NPN 型锗管ArrayC.PNP 型硅管D.PNP 型锗管12、某场效应管的转移特性如右图所示，该管为（）。
A．P沟道增强型MOS管 B.P沟道结型场效应管C.N沟道增强型MOS管D.N沟道耗尽型MOS管13A．输入电阻高 B.输出电阻低C.共模抑制比大D.电压放大倍数大14、如右图所示复合管，已知V1的β1 = 30，V2的β2 =50，则复合后的β约为（）。
A．1500 B.80 C.50 D.3015、发光二极管发光时，工作在( )。
半导体器件(附答案)
第一章、半导体器件（附答案）一、选择题1．PN 结加正向电压时，空间电荷区将 ________A. 变窄 B 。
基本不变 C 。
变宽2．设二极管的端电压为 u ，则二极管的电流方程是 ________A 。
B. C.3．稳压管的稳压是其工作在 ________A. 正向导通B. 反向截止C. 反向击穿区4．V U GS 0=时，能够工作在恒流区的场效应管有 ________A. 结型场效应管B. 增强型 MOS 管 C 。
耗尽型 MOS 管5．对PN 结增加反向电压时，参与导电的是 ________A 。
多数载流子 B. 少数载流子 C. 既有多数载流子又有少数载流子6．当温度增加时，本征半导体中的自由电子和空穴的数量 _____A. 增加B. 减少 C 。
不变7．用万用表的 R × 100 Ω档和 R × 1K Ω档分别测量一个正常二极管的正向电阻,两次测量结果 ______A. 相同B. 第一次测量植比第二次大 C 。
第一次测量植比第二次小8．面接触型二极管适用于 ____A. 高频检波电路B. 工频整流电路9．下列型号的二极管中可用于检波电路的锗二极管是： ____A. 2CZ11B. 2CP10 C 。
2CW11 D.2AP610．当温度为20℃时测得某二极管的在路电压为V U D 7.0=.若其他参数不变，当温度上升到40℃，则D U 的大小将 ____A. 等于 0。
7V B 。
大于 0。
7V C 。
小于 0。
7V11．当两个稳压值不同的稳压二极管用不同的方式串联起来，可组成的稳压值有 _____ A 。
两种 B. 三种 C 。
四种12．在图中，稳压管1W V 和2W V 的稳压值分别为6V 和7V ，且工作在稳压状态,由此可知输出电压O U 为 _____A. 6VB. 7VC. 0V D 。
1V13．将一只稳压管和一只普通二极管串联后，可得到的稳压值是（ ）A 。
现代半导体器件物理复习题
如对您有帮助，欢迎下载支持，谢谢！半导体器件物理复习题1．简述 Schrodinger 波动方程的物理意义及求解边界条件。
2．简述隧道效应的基本原理。
3．什么是半导体的直接带隙和间接带隙。
4．什么是 Fermi-Dirac 概率函数和 Fermi 能级，写出 n(E) 、p(E)与态密度和 Fermi 概率函数的关系。
5．什么是本征 Ferm 能级？在什么条件下，本征 Ferm 能级处于中间能带上。
6．简述硅半导体中电子漂移速度与外加电场的关系。
7．简述 Hall 效应基本原理。
解释为什么 Hall 电压极性跟半导体类型(N 型或 P 型) 有关。
8．定性解释低注入下的剩余载流子寿命。
9．一个剩余电子和空穴脉冲在外加电场下会如何运动，为什么？10．当半导体中一种类型的剩余载流子浓度突然产生时，半导体内的净电荷密度如何变化？为什么？11．什么是内建电势？它是如何保持热平衡的？12．解释 p-n 结内空间电荷区的形成机理及空间电荷区宽度与外施电压的关系。
13．什么是突变结和线性剃度结。
14．分别写出 p-n 结内剩余少子在正偏和反偏下的边界条件。
15．简述扩散电容的物理机理。
16．叙述产生电流和复合电流产生的物理机制。
17．什么理想肖特基势垒？用能带图说明肖特基势垒降低效应。
18．画出隧道结的能带图。
说明为什么是欧姆接触。
19．描述npn 三极管在前向有源模式偏置下的载流子输运过程。
20．描述双极晶体管在饱和与截止之间开关时的响应情况。
21．画出一个 n-型衬底的 MOS 电容在积聚、耗尽和反型模式下的能带图。
22．什么是平带电压和阈值电压23．简要说明 p-沟道器件的增强和耗尽型模式。
24．概述 MESFET 的工作原理。
25．结合隧道二极管的 I-V 特性，简述其负微分电阻区的产生机理。
26．什么是短沟道效应？阐述短沟道效应产生的原因及减少短沟道效应的方法。
短沟道效应(shortchanneleffect)：当金属 -氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET) 的沟道长度 L 缩短到可与源和漏耗尽层宽度之和 (WS WD)相比拟时，器件将发生偏离长沟道(也即 L 远大于WS WD)的行为，这种因沟道长度缩短而发生的对器件特性的影响，通常称为短沟道效应。
(完整版)常用半导体器件选择复习题
第4章常用半导体器件-选择复习题1．半导体的特性不包括。
A. 遗传性B.光敏性C.掺杂性D. 热敏性2．半导体中少数载流子在内电场作用下有规则的运动称为。
A.漂移运动B. 扩散运动C.有序运动D.同步运动3．N型半导体中的多数载流子是。
A.自由电子B.电子C.空穴D.光子4．P型半导体中的多数载流子是。
A.空穴B.电子C. 自由电子D.光子5．本征半导体中掺微量三价元素后成为半导体。
A.P型B.N型C.复合型D.导电型6．本征半导体中掺微量五价元素后成为半导体。
A. N型B. P型C.复合型D.导电型7．在PN结中由于浓度的差异，空穴和电子都要从浓度高的地方向浓度低的地方运动，这就是。
A.扩散运动B.漂移运动C.有序运动D.同步运动8．将一个PN结两端各加一条引线，再封装起来，就成为一只。
A.二极管B. 三极管C.电子管D.晶闸管9．当外电场与内电场方向相同时，阻挡层，电子不容易通过。
A.变厚B.变薄C. 消失D.变为导流层10．当外电场与内电场方向相反时，阻挡层，电子容易通过。
A.变薄B. 变厚C. 消失D.变为导流层11．PN结的基本特性是。
A.单向导电性B. 半导性C.电流放大性D.绝缘性12．晶体三极管内部结构可以分为三个区，以下那个区不属于三极管的结构。
A.截止区B. 发射区C.基区D.集电区13．稳压二极管一般要串进行工作，以限制过大的电流。
A 电阻 B电容 C电感 D电源14．下图电路中，设硅二极管管的正向压降为0V，则Y= 。
A．0V B．3V C．10V D．1.5V15．下图电路中，设硅二极管管的正向压降为0V，则Y= 。
A．0V B．3V C．10V D．1.5V16．下图电路中，设硅二极管管的正向压降为0V，则Y= 。
A． 3V B．0 V C．10V D．1.5V17．下图电路中，设硅二极管管的正向压降为0V，则Y= 。
A．0V B．3V C．10V D．1.5V18．下图电路中，设硅二极管管的正向压降为0V，则Y= 。
半导体器件物理复习题完整版
Al l 半导体器件物理复习题一．平衡半导体：概念题：1.平衡半导体的特征（或称谓平衡半导体的定义）所谓平衡半导体或处于热平衡状态的半导体，是指无外界（如电压、电场、磁场或温度梯度等）作用影响的半导体。
在这种情况下，材料的所有特性均与时间和温度无关。
2.本征半导体：本征半导体是不含杂质和无晶格缺陷的纯净半导体。
3.受主（杂质）原子：形成P 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子（一般为元素周期表中的Ⅲ族元素）。
4.施主（杂质）原子：形成N 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子（一般为元素周期表中的Ⅴ族元素）。
5.杂质补偿半导体：半导体中同一区域既含受主杂质又含施主杂质的半导体。
6.兼并半导体：对N 型掺杂的半导体而言，电子浓度大于导带的有效状态密度，费米能级高于导带底（）；对P 型掺杂的半导体而言，空穴浓度大于价带的有0F c E E ->效状态密度。
费米能级低于价带顶（）。
0F v E E -<7.有效状态密度：在价带能量范围（）内，对价带量子态密度函数~v E -∞8.以导带底能量为参考，导带中的平衡电子浓度：c Ee an dAl i nod o其含义是：导带中的平衡电子浓度等于导带中的有效状态密度乘以能量为导带低能量时的玻尔兹曼分布函数。
9.以价带顶能量为参考，价带中的平衡空穴浓度：v E 其含义是：价带中的平衡空穴浓度等于价带中的有效状态密度乘以能量为价带顶能量时的玻尔兹曼分布函数。
10.11.12.13.14.本征费米能级：Fi E 是本征半导体的费米能级；本征半导体费米能级的位置位于禁带中央附近，15.本征载流子浓度：i n 本征半导体内导带中电子浓度等于价带中空穴浓度的浓度。
硅半导体，在00i n p n ==时，。
300T K =1031.510i n cm -=⨯16.杂质完全电离状态：当温度高于某个温度时，掺杂的所有施主杂质失去一个电子成为带正电的电离施主杂质；掺杂的所有受主杂质获得一个电子成为带负电的电离受主杂质，称谓杂质完全电离状态。
半导体器件基础总复习
双极型晶体管部分晶体管由两个 pn 结： 发射结和集电结将晶体管划分为三个区： 发射区、基区及集电区。
相应的三个电极称为发射极、基极和集电极，并用 E ，B 和 C ( 或 e ，b 和 c ) 表示。
晶体管有两种基本结构： pnp 管和 npn 管。
双极型 NPN 晶体管制造过程： 1、在 N 型衬底中扩散 P 型杂质；2、在 P 型扩散区中再扩散 N 型杂质；3、在磷氧化层上开出基区和发射区接触孔；4、蒸发金属；5、光刻金属，引出及区、发射区引线；6、制备集电极电极7、切片、封装发射效率 nEpEpEnE nEE nE J J J J J J J +=+==11γpepb nb b ne pe L n D W p D 0011+=γ可见提高 N e / N b ，降低 R □e / R □b 可提高发射效率，使γ 接近于 1。
基区输运系数 nE rB nE nC J J J J -==1*β 2*211⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=nb b L W β集电区倍增因子222*211C pC nC i n q ρμμα+= 两种类型晶体管均可适用npn 晶体管共基电流放大系数 2221peb pe b b e L WL W --=ρρα共射电流放大系数22211peb pe b b e L WL W +=-=ρραβ 基区自建电场 晶体管的反向电流和击穿电压 穿通电压 U PT晶体管的基极电阻 晶体管的截止频率 f α、 f β 特征频率 f T 最高振荡频率 f m 超相移因子 高频优值 M 晶体管的大注入效应 基区电导调制效应 大注入自建电场 有效基区扩展效应 发射极电流集边效应 基区自建电场这一电场称为缓变基区的自建电场，也称内建电场，用 E b 表示。
穿通电压 U PT随着集电结反向电压的增加，集电结势垒区向两边扩展，基区有效宽度 W beff 减小。
若在集电结发生雪崩击穿前 W beff 就减小到零，即发射区与集电区之间已无中性基区，这种现象称为基区穿通，对应的电压称穿通电压。
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9. 什么是效应? 对器件特性有什么影响？
10. 基区穿通和外延层穿通。
11.三种击穿电压的关系。
12. 写出载流子从发射极到集电极的总传输延迟时间 的表达式，并说明各传输延迟时间的意义，如何 提高晶体管的特征频率？
13. f , f , 的定义，及相互间的大小关系？
晶体管在开关过程中，结和结偏压是如何变化的。
的优势
场效应晶体管
1. 阈值电压及其影响因素（衬底浓度和偏压，氧化层 中电荷,氧化层厚度等）。（表达式）
2. 工作原理及其类型。输出特性曲线和转移特性曲线。 3. 亚阈值区及其特性（特点）。 什么是短沟道效应、窄沟道效应？效应？ 的伏安特性方程（线性区和饱和区） 栅跨导，漏源电导。
9. 比较结自建电场，缓变基区自建电场和大注入自 建电场的异同点。
10.势垒电容与扩散电容的产生机制。
11. 三种结击穿机构。 雪崩击穿的条件？讨论影响 雪崩击穿电压的因素。
12. 结的交流等效电路？
13. 结的开关特性，贮存时间的影响因素。
14. 肖特基势垒二极管与结二极管的异同。
双极晶体管
1.晶体管基本结构(三个区域的掺杂浓度的数值大小) 。 2.晶体管处在放大区时的能带图，电流分布图，基区少
7. 小信号等效电路。管截止频率表达式，提高频率 性能的途径。
8. 器件等比例缩小原则。 9. 结构的C－V特性（理想、实际）。 10. 热载流子效应和闩锁效T和MESFET
1. JFET或MESFET工作原理。 2. 场效应晶体管(FET)同双极晶体管(BJT)比较。
结
1. 结的杂质分布、空间电荷区，电场分布 2. 平衡载流子和非平衡载流子 3. 能级，准 能级，平衡结能带图，非平衡结能带
图 4. 结的接触电势差 5. 非平衡结载流子的注入和抽取 6. 过剩载流子的产生与复合 7. 理想二极管的电流~电压关系，并讨论结的单向导
电性和温度特性。
8. 结大注入效应，大注入和小注入时的电流电压 特性的比较。（扩散系数增大一倍）
子浓度分布图（四种偏置）。 3.晶体管具有放大能力的基本条件。 4.发射效率γ和基区输运因子 T的定义。提高晶体管电
流放大系数的主要措施。 5.晶体管的模型及其等效电路和互易关系。
6. 晶体管共基极和共射极电流放大系数之间的关系。 7. 晶体管共基极和共射极输入、输出特性和转移特性曲
线 8. 大电流效应及对器件特性的影响 大注入效应？效应(基区电导调制效应)和(韦伯斯脱)效应