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2014-2015《华南农业大学期末考试试卷》A

由天下分享时间：2025/1/2 13:51:09 加入收藏我要投稿点赞

华南农业大学期末考试试卷（A卷）

2014-2015学年第二学期考试科目：半导体物理考试类型：（开卷）考试考试时间： 120 分钟

学号姓名年级专业

装题号得分评阅人得分一

二三四总分订线一、选择题（本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分） 1. 关于有效质量，下面说法错误的是（）

A. 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。

2．关于本征半导体，下列说法中错误的是（）

A. 本征半导体的费米能级EF=Ei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=qp0

3．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（） A.

d?Δp?t??1ΔpΔn B. ? C. D.

dtττnτp

4．下面pn结中不属于突变结的是（）

A.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（） A. 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。 D.所谓平衡pn结指的是热平衡状态下的pn结。

6. 下面材料中不属于第三代半导体材料的是（） A. Si B. ZnO C. GaN D. SiC

7.关于空穴，下列说法不正确的是（）

A. 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np?ni2，下列说法正确的是（）

A.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. 对于小注入下的N型半导体材料，下列说法中不正确的是（） A. ?n??n0 B. ?p??p0 C. ?n??p D. ?p??n0 10. 对于突变结中势垒区宽度XD，下面说法中错误的是（） A. p+n结中XD?xn B. n+p结中XD?xp C. XD与势垒区上总电压VD?V成正比 D. XD与势垒区上总电压VD?V的平方根成正比

得分

二、填空题：写出下表中各符号或缩写在本课程中所代表的物理量或名词的含义（本大题共 20 空，每空 1 分，共 20 分）符号物理量符号物理量符号 ? nD物理量 np0 ? pApn0 Dp ni IC MIS CVD SOI ?n Nc FET CCD GMR ? LED MOS MBE QHE

装订线

得分

三、简答题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分） 1. 什么是摩尔定律？

2. pn结热平衡时势垒高度qVD的大小与中性p区和n区的费米能级（Efn和Efp）的关系是什么？平衡pn结能带最主要的两个性质是什么？

3. 图1是非平衡N型半导体准费米能级偏离平衡费米能级的示意图。其中A、E分别表示导带底和价带顶。问B、C、D哪个表示平衡费米能级？哪个表示电子的准费米能级？哪个表示空穴的准费米能级？

图1

4. 如果一个费米子的反粒子就是其自身，则这种费米子叫马约拉那费米子。问空穴是否可能是电子的马约拉那费米子？为什么？

5. 图2是硅导带电子浓度与温度的关系曲线。请指出强电离区、高温本征激发区的位置（即温度范围，用a、b、c表示）。一般而言，实际器件工作在那个区域？

图2

6. 回答下列问题