2012硕士研究生复试《半导体物理》试题

桂林电子科技大学2012年硕士研究生入学考试复试试卷考试科目代码：227考试科目名称：半导体物理请注意：答案必须写在答题纸上（写在试卷上无效）。一、填空题：（每空2分，共20分）1.本征硅中掺入III价元素杂质形成型半导体。2.当用适当波长的光照射半导体，产生的载流子称为载流子。3.热平衡时，半导体中电子浓度与空穴浓度之积为。4.半导体材料硅和锗的晶体结构为型结构。5.金属中导电的粒子是电子，半导体中导电的粒子是和。6.晶体中电子的能量状态是量子化的，电子在各状态上的分布遵守费米分布规律，当E-EFk0T时，可近似为分布。7.pn结具有电容特性，包括电容和扩散电容两部分。8.当半导体中载流子浓度的分布不均匀时，载流子将做运动；在半导体存在外加电压情况下，载流子将做运动。二、单项选择题：（每题2分，共20分）1．同一块半导体中，电子的有效质量小于空穴的有效质量，所以电子的迁移率空穴的迁移率。A.大于B.等于C.小于2．下列半导体材料中，属于N型半导体的是。A.硅中掺入硼B.锗掺入磷C.锗掺入碳3．pn结空间电荷区又称为。A.扩散区B.耗尽区C.中性区D.漂移区4．主要利用半导体的制造欧姆接触。A.整流效应B.隧道效应C.光电效应5．光强度一定是，在半导体温度升高，非平衡载流子浓度。A.增大B.减小C.不变共3页第1页请注意：答案必须写在答题纸上（写在试卷上无效）。6．下列哪个参数不能由霍尔效应确定（）A、载流子浓度B、迁移率C、有效质量m*7．本征半导体是指（）A、施主掺杂的半导体B、受主掺杂的半导体C、没有杂质和缺陷的半导体8．N型半导体，随着掺杂浓度增加，费米能级。A.上升B.下降C.不变9．非平衡载流子通过复合中心的复合称为。A.直接复合B.间接复合C.俄歇复合10．制造半导体器件时，必须引出金属端子引脚，必然出现金属与半导体接触，此时需要采取方法减少接触对器件特性影响。A.整流接触B.欧姆接触三、判断题：（对打√，错打×，每题2分，共20分）1．砷化镓的禁带宽度比较大，制造的器件工作温度高。（）2．通常所说的非平衡载流子都是指非平衡多数载流子。（）3．200inpn标志着半导体处于平衡状态。（）4．MIS结构电容相当于绝缘层电容和半导体空间电荷区电容的并联。（）5．肖特基势垒二极管的正向电流，主要是由半导体中的多数载流子进入金属形成的，它是多子器件，没有少子积累导致的电荷存贮效应，所以有较高的工作速度。()6．接触势则是指两种不同的材料由于接触而产生的接触电势差。()7．浅能级杂质是指其杂质电离能远大于本征半导体的禁带宽度的杂质。()8．深能级杂质在半导体中起施主或受主的作用，浅能级杂质在半导体中起复合中心或陷阱的作用。()9．霍尔效应可以用于测量半导体薄膜中的载流子浓度、迁移率和电阻率，但是不能用于判断半导体的类型。()10．功函数是指真空电子能级E0与半导体的费米能级EF之差。()共3页第2页请注意：答案必须写在答题纸上（写在试卷上无效）四、简答题：(每题5分，共25分)1．用能带图分别描述直接复合、间接复合过程。2．什么是欧姆接触？形成欧姆接触的方法有几种？试根据能带图分别加以分析。3．漂移运动和扩散运动有什么不同？4．什么是迁移率？影响迁移率的主要因素有哪些？5．什么叫施主？什么叫施主电离？施主电离前后有何特征？试举例说明之，并用能带图表征出n型半导体。五、计算题（第1题7分，第2题8分，共15分）1．若两块Si样品中的电子浓度分别为2.25×1010cm-3和6.8×1016cm-3，试分别求出其中的空穴的浓度，并判断样品的导电类型。2．施主浓度ND=1017cm-3的n型单晶硅（如下图所示），室温下的功函数是多少？若忽略表面态的影响，当它同金属Al接触时，是形成阻挡层还是反阻挡层？设硅的电子亲和能Xs=4.05eV，NC=2.8×1019cm-3，Al的功函数为WAl=4.18eV。共3页第3页请注意：答案必须写在答题纸上（写在试卷上无效）