2007 年天津工业大学半导体物理考研真题
一、选择填空(每题 3 分,共 30 分)
1. 电子在晶体中的共有化运动指的是___
A. 电子在晶体中各处出现的几率相同
B. 电子在晶体元胞中各点出现的几率相同
C. 电子在晶体各元胞对应点出现的几率相同
D.电子在晶体各元胞对应点有相同位相
2.本征半导体是指___的半导体。
A.不含杂质与缺陷
B.费米能级位于禁带中线
C.电阻率很高
D.电子浓度与空穴浓度的乘积等于本征载流子浓度的平方
3.硅中掺金的工艺主要用于制造__器件。
A.高可靠性
B.高反压
C.高速开关
D.大功率
4.若某半导体导带中发现电子的几率为零,则该半导体必定__
A.不含施主杂质
B.不含受主杂质
C.不含任何杂质
D. 处于绝对零度
5.重空穴指的是_
A.质量较大的原子组成的半导体中的空穴
B.价带顶附近曲率较大的等能面上的空穴
C.价带顶附近曲率较小的等能面上的空穴
D.自旋一轨道耦合分裂出来的能带上的空穴
7.若某材料电阻率随温度上升而先下降后上升,该材料是__。
A.金属.
B.本征半导体
C.掺杂半导体
D。高纯化合物半导体
A. 渡越时间
B.寿命
C.平均自由时间
D.扩散系数
9.硅的导带极小值位于___。
A. k 空间的<100> 方向布里渊区中心到边界的 0.85 倍处
B. k 空间的<11> 方向布里渊区中心到边界的 0.85 倍处
C. k 空间的<100> 方向布里渊区边界点
D. k 空间的<111> 方向布里渊区边界点
10.光电池是利用___原理制成的。
A.激子吸收
B.光生伏特效应
C.光辐射
D.光电导效应
二. 简答题(每题 8 分,共 40 分)
1. 何谓迁移率,影响迁移率的主要因素是什么?
2.写出一维情况下,非平衡态半导体中载流子(空穴)运动规律的连续方程,并解释各项的
物理意义。
3.何谓欧姆接触? 金属与半导体形成欧姆接触的方法有哪些?
4.比较同质结与异质结的性能。
5.画出 PN 结在正向、反向偏压作用下的能带图,并以此解释 PN 结的单向导电性。
三.计算题(共 50 分)
1.实验测得硅的晶格常数为 0.543nm,计算 Si 的原子体密度(单位体积内的原子个数)。
(5 分)
四. 证明题(每题 15 分,共 30 分)
1.对于某 n 型半导体,试证明其费米能级在其本征半导体的费米能级之上。即
。
2.写出并证明非平衡载流子的衰减规律,说明式中各项的物理意义。