2012中国计量大学半导体器件期中测试

《半导体器件》期中测试第1页共6页中国计量学院2011~2012学年第2学期《半导体器件》期中测试开课二级学院：光学与电子科技学院，考试时间：年月日时考生姓名：学号：专业：班级：题序一二三四五六七八九总分得分评卷人一、填空题（每个空2分，共36分）请在每小题的空格中填上正确答案。1、PN结的正向电流由电流、电流和复合电流三部分组成。2、根据栅极结构不同，场效应晶体管可分为、和。3、在数字电路中，使用的双极性晶体管工作模式包括和。4、当对PN结外加正向电压时，其势垒区宽度会，势垒区的势垒高度会。5、晶闸管维持导通状态需要满足的条件包括和。6、对于PN结上的总电容，一般说来PN结正偏时，起主要作用；当PN结反偏时起主要作用。7、金属-半导体接触在电学性能上类似于PN结中的结。8、在双极性晶体管中，其电流方程式与各区中的浓度有关。9、肖特基势垒二极管利用特性制成，其正向电流主要由半导体中的进入金属形成。10、高频双极性晶体管一般采用结构。二、名词解释（每小题4分，共12分）1、特征频率2、金属功函数装订线《半导体器件》期中测试第2页共6页3、厄尔利效应三、简答题（每小题6分，共12分）1、晶闸管的特点和优势是什么？主要应用于什么领域？什么是寄生PNPN结构？其危害有哪些？2、什么是异质结？异质结晶体管有什么优点？与同质结晶体管相比，两者最大的不同是什么？《半导体器件》期中测试第3页共6页四、作图题（每小题4分，共16分）（1）画出均匀掺杂PNP管热平衡时的能带图以及截止模式下的能带图。（2）画出N型半导体与金属的肖特基接触在热平衡状态下和正向偏压下的能带图。（3）画出均匀基区NPN管热平衡时的各区少子分布以及饱和模式下的各区少子分布。（4）画出晶闸管结构图及等效电路图。装订线《半导体器件》期中测试第4页共6页五、（共8分）在n沟道GaAsMESFET具有下述参数：qm=4.71eV，qs=4.28eV，q=4.07eV，ND=1.5×1016cm-3，阈值电压VT=0.25V，在T=300K时求：（1）金属一侧的势垒高度；（2）夹断电压VP；（3）沟道深度a。《半导体器件》期中测试第5页共6页六、（共8分）已知一理想晶体管，IEP=2mA，ICP=1.97mA，IEN=0.1mA，Dp=8.5cm2/s，WB=0.5m。（1）求基区渡越时间B；（2）假设B等于载流子穿过晶体管的时间，求特征频率fT；（3）求共基截至频率fa。装订线《半导体器件》期中测试第6页共6页七、（共8分）对于一理想PN结，其NA=1017cm-3，ND=1015cm-3，（1）计算温度在200，300，400，500K时的Vbi，并画出Vbi与T的关系；（2）从能带图方面来评论所求得的关系；（3）计算T=300K时的耗尽区宽度和在零偏压时的最大电场。