07届半导体物理考试

,考试作弊将带来严重后果！

华南理工大学期末考试

《半导体物理》试卷 2009.07.08

1. 考前请将密封线内填写清楚；

所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； ．考试形式：闭卷；

10分） 本征半导体是指________导体 ．不含杂质和缺陷

．电子密度和空穴密度相等 ．电阻率最高

．电子密度和本征载流子密度相等 ．砷化镓的导带极值位于布里渊区的________方向 ．布里渊区中心

．<1 1 1>方向近边界处 ．<1 0 0>方向近边界处 ．<1 1 0>方向近边界处 半导体的载流子扩散系数的大小决定于其中的 ．符合机构 ．散射机构 ．能带结构 ．晶体结构 在光电转换过程中，硅材料一般不如砷化镓量子效率高，因其________ ．禁带较窄

．禁带是间接跃迁型 ．禁带较宽

．禁带是直接跃迁型 公式*

q m τ

μ=

中的是载流子的___________

．渡越时间 ．寿命

C．平均自由时间

D．扩散系数

二、解释下列概念（10分）

1.空穴

2.浅能级杂质

3.声子

4.迁移率

5.光电导

三、问答题（20分）

1.如下图是有三种原子构成的二维晶体网格

（1）画出布拉菲格子

（2）画出两种形式的原胞，并分别指出每个原胞的原胞个数2.画出砷化镓的晶体结构示意图，并说明其能带特点

当n p μμ≠且载流子的浓度n n =，p n = 时，半导体材料的电导率最小，并求min σ的表达式

光照如图所示，n 型半导体样品，假设光被均匀吸收，电子空穴对的产生率是G ，（小注入）在以下两种情况下分别求出稳态的非平衡空穴浓度分布 （1） 不考虑表面复合

（2） 在x=0的表面的表面复合速度S

X

O

由金属-SiO2-P 型硅组成的MOS 结构，当外加电压使半导体表面少数载流子浓度ns 与内部载流子浓度PP0相等时，作为临界强反型条件

(1) 试证明临街强反型时，半导体表面势022ln

A

S B i

k T N V V q n ==

，其中i F B E E V q -= (2) 画出临界强反型是半导体的能带图，标明相关符号，并把反型、耗尽、中性区各部分用

竖线分开，用文字指明