东南大学半导体物理考试试卷2.docVIP

PAGE 学号 姓名 学号 姓名 密 封 线 课程名称 半导体物理 考试学期 XX-06-3 得分 适用专业 电子科学 考试形式 闭卷 考试时间长度 120分钟 填空（每空1分，共27分） 1．纯净半导体Si中掺Ⅲ族元素的杂质，当杂质电离时从Si中夺取 ，在Si晶体的共价键中产生了一个 ，这种杂质称 杂质；相应的半导体称 型半导体。 2．当半导体中载流子浓度存在浓度梯度时，载流子将做 运动；半导体存在电势差时，载流子将做 运动，其运动速度正比于 ，比例系数称为 。 3．npni2意味着半导体处于 状态，其中n= ； p 。这时半导体中载流子存在净复合还是净产生？ 。 4．半导体中浅能级杂质的主要作用是 ；深能级杂质所起的主要作用 。 5．非平衡载流子通过 而消失， 叫做寿命τ，寿命τ与 在 中的位置密切相关，当 寿命τ趋向最小。 6．半导体中的载流子主要受到两种散射，它们分别是 和 。前者在 下起主要作用，后者在 下起主要作用。 7．半导体中掺杂浓度很高时，杂质电离能 （增大、减小、不变？），禁带宽度 （增大、减小、不变？）。 8．p-n结电容包括 电容和 电容，在反向偏压下， 电容起主要作用。 将下列英文名词翻译成中文，并解释之（每题5分，共20分） （1）Einstein Relationship （2）diffusion length （3）low level injection （4）avalanche breakdown 简要回答（共35分） 1．什么是直接复合？什么是间接复合？试述它们在半导体器件中的作用。 2 何谓非简并化半导体？何谓简并化半导体？ 3． n型半导体的电阻率随温度的变化曲线如图所示，试解释为什么会出 现这样的变化规律。 4．试分析小注入时，电子（空穴）在五个区域中的运动情况（分析漂移和扩散的方向及相对大小） 5．当GaAs样品两端加电压时，样品内部便产生电场E。电子的平均漂移速度vd随电场的变化关系如下图所示，请解释之。 计算（每题9分，共18分） 1．试证明半导体中当且电子浓度空穴浓度时，材料的电导率最小，并求的表达式。 2．一个半导体棒，光照前处于热平衡态，光照后处于稳定态的条件，分别由下图给出的能带图来描述。设室温（300K）时的本征载流子浓度ni=1010cm-3,试根据已知的数据确定： （1）热平衡态的电子和空穴浓度n0和p0； （2）稳定态的空穴浓度p； （3）当棒被光照射时，“小注入”条件成立吗？试说明理由。