电子科技大学2009半导体物理期末考试试卷B试题答案解析

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电子科技大学二零 九 至二零 一零 学年第 一 学期期 末 考试

半导体物理 课程考试题 B 卷 （ 120分钟） 考试形式： 闭卷 考试日期 2010年 元月 18日

课程成绩构成：平时 10 分， 期中 5 分， 实验 15 分， 期末 70 分

一、填空题: （共16分，每空1 分）

1. 简并半导体一般是 重 掺杂半导体，忽略。

3.

5. 在半导体中同时掺入施主杂质和受主杂质，它们具有 杂质补偿 的作用，在制

造各种半导体器件时，往往利用这种作用改变半导体的导电性能。

6. ZnO 是一种宽禁带半导体，真空制备过程中通常会导致材料缺氧形成氧空位，存在

氧空位的ZnO 半导体为 N/电子 型半导体。

9. 有效质量 概括了晶体内部势场对载流子的作用，可通过回旋共振实验来测量。 10. 某N 型Si 半导体的功函数W S 是4.3eV ，金属Al 的功函数W m 是4.2 eV ， 该半导体

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和金属接触时的界面将会形成 反阻挡层接触/欧姆接触 。 11. 有效复合中心的能级位置靠近 禁带中心能级/本征费米能级/E i

。

12. MIS 结构中半导体表面处于临界强反型时，表面少子浓度等于内部多子浓度，表面

13. 金属和n 型半导体接触形成肖特基势垒，若外加正向偏压于金属，则半导体表面电

二、选择题（共15分，每题1 分）

1. 如果对半导体进行重掺杂，会出现的现象是 D 。 A. 禁带变宽

B. 少子迁移率增大

C. 多子浓度减小

D.

简并化

2. 已知室温下Si 的本征载流子浓度为310105.1-?=cm n i 。处于稳态的某掺杂Si 半导体

中电子浓度315105.1-?=cm n ，空穴浓度为312105.1-?=cm p ，则该半导体 A 。 A.

存在小注入的非平衡载流子 B. 存在大注入的非平衡载流子 C. 处于热平衡态 D. 是简并半导体

3. 下面说法错误的是 D 。

A. 若半导体导带中发现电子的几率为0，则该半导体必定处于绝对零度

B. 计算简并半导体载流子浓度时不能用波尔兹曼统计代替费米统计

C. 处于低温弱电离区的半导体，其迁移率和电导率都随温度升高而增大

D.

半导体中，导带电子都处于导带底E c 能级位置

4. 下面说法正确的是 D 。

A. 空穴是一种真实存在的微观粒子

B. MIS 结构电容可等效为绝缘层电容与半导体表面电容的的并联

C. 稳态和热平衡态的物理含义是一样的

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D. 同一种半导体材料中，电子迁移率比空穴迁移率高

5. 空间实验室中失重状态下生长的GaAs与地面生长的GaAs相比，载流子迁移率要

A. 无杂质污染

B. 晶体生长更完整

C. 化学配比更合理

A. 复合机构

B. 散射机构

C. 禁带宽度

D. 晶体结构

7. 若某材料电阻率随温度升高而单调下降，该材料是 A 。

A. 本征半导体

B. 杂质半导体

C. 金属导体

A. 上升

B. 下降

C. 不变

D. 经过一极值后趋近E i

9. GaAs具有微分负电导现象，原因在于在强电场作用下， A 。

A. 载流子发生能谷间散射

B. 载流子迁移率增大

C. 载流子寿命变大

D. 载流子浓度变小

10. 以下4种不同掺杂情况的N型Ge半导体中，室温下电子迁移率由大到小的顺序是

a) 掺入浓度1014 cm-3的P原子；

b) 掺入浓度1015 cm-3的P原子；

c) 掺入浓度2×1014 cm-3的P原子，浓度为1014 cm-3的B原子；

d) 掺入浓度3×1015 cm-3的P原子，浓度为2×1015 cm-3的B原子。

A. abcd

B. bcda

C. acbd

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D. dcba

11. 以下4种Si 半导体，室温下功函数由大到小的顺序是 C 。 a) 掺入浓度1016 cm -3的B 原子； b) 掺入浓度1016 cm -3的P 原子；

c) 掺入浓度1016 cm -3的P 原子，浓度为1015 cm -3的B 原子； d) 纯净硅。 A. abcd B. cdba C. adcb D. dabc

12. 以下4种不同掺杂情况的半导体，热平衡时室温下少子浓度最高的是 D 。 A. 掺入浓度1015 cm -3 P 原子的Si 半导体； B. 掺入浓度1014 cm -3 B 原子的Si 半导体； C. 掺入浓度1015 cm -3 P 原子Ge 半导体； D.

掺入浓度1014 cm -3 B 原子Ge 半导体。

（已知室温时：Si 的本征载流子浓度310105.1-?=cm n i ，Ge 的本征载流子浓度

313104.2-?=cm n i ）

13. 直接复合时，小注入的P 型半导体的非平衡载流子寿命 τd 决定于 B 。

A.

1

n r d B.

1

p r d C. p

r d ?1

D. 其它

14. 在金属-SiO 2-p 型Si 构成的MIS 结构中，SiO 2中分布的可动正电荷不会影响

A. 半导体表面势

B. 平带电压

C. 平带电容

D.

器件的稳定性

15. 不考虑表面态的影响，如需在n 型硅上做欧姆电极，以下四种金属中最适合的是 A 。

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A. In (W m =3.8 eV)

B. Cr (W m =4.6 eV)

C. Au (W m =4.8 eV)

D. Al (W m =4.2 eV)

三、 问答题（共31分，共四题， 6 分＋10分＋10分＋5分）

1. 写出下面能带图代表的半导体类型，掺杂程度。 （6分）

答：(a) 强n 型 (b) 弱p 型 (c ) 本征型或高度补偿型

(d ) 简并、p 型 (e ) 弱n 型 (f ) 强p 型

2. 型半导体衬底形成的MIS 结构，画出外加不同偏压下积累、平带、耗尽、反型四种状态的能带图。画出理想的低频和高频电容-电压曲线。解释平带电压。 (10分) 答： 图略（各2分，共8分）

平带电压：功函数或者绝缘层电荷等因素引起半导体内能带发生弯曲，为了恢复平带状态所需加的外加栅偏压。或者使半导体内没有能带弯曲时所加的栅电压。 （2分）

3. 写出至少两种测试载流子浓度的实验方法，并说明实验测试原理。 （10分） 答：可以采用C-V 测试以及霍耳效应来测试载流子浓度；（2分）

E C E V

E F

E i

E C E V

E F E i

E C

E V

E F E i

E C

E V

E F E i E C

E V

E F E C

E V

E F E i

(a)

(b)

(c)

(d) (e) (f)

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V曲线为一

MIS结构，测试

高频C-V曲线，由C-V曲线的最大值求出氧化层厚度d0，再结合最小值可以求出掺杂浓度；（4分）

方法⑵：霍耳效应。霍耳实验中，根据I x，B z，d，测出霍耳电压V H，由霍耳电压正负判断

流子浓度。（4分）

义。（5分）

答：

p

t

?

?

――在x处，t时刻单位时间、单位体积中空穴的增加数；（1分）

2

2

p

p

D

x

?

?

――由于扩散，单位时间、单位体积中空穴的积累数；（1分）p p

E

p

E p

x x

μμ

?

?

--

??

――由于漂移，单位时间、单位体积中空穴的积累数；（1分）p

p

τ

?

-――由于复合，单位时间、单位体积中空穴的消失数；（1分）p

g――由于其他原因，单位时间、单位体积中空穴的产生数。（1分）

四、计算题（共38分，8＋10＋10＋10，共4题）

1. 有一块半导体硅材料，已知在室温下（300K）它的空穴浓度为p0=

2.25×1016cm-3,室温时硅的Eg=1.12eV，n i=1.5×1010cm-3，k0T=0.026eV。（8分）

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⑴ 计算这块半导体材料的电子浓度；判断材料的导电类型； ⑵ 计算费米能级的位置。

解：（1）

()

)(1011025.2105.13

416

2

102

02

00-?=??==∴=cm p n n n p n i i

（2分）

因为00n p ，故该材料为p 型半导体。 （2分） （2） （4分）

eV

n p T k E E T k E E n p i F i F i i 37.0105.11025.2ln

026.0ln

)

exp(10

16

0000=??==-∴-=

即该p 型半导体的费米能级在禁带中线下0.37eV 处。 （1分＋2分＋1分）

2. 某p 型Si 半导体中受主杂质浓度为 N A =1017cm -3且在室温下完全电离， Si 的电子亲和能为4.05eV ，禁带宽度为1.12eV ，310105.1-?=cm n i ，试求：

1) Si 半导体费米能级位置及功函数；

2) 若不计表面态的影响，该p 型Si 半导体与银接触后是否能够形成阻挡层？

已知银的功函数为W Ag =4.81eV 。

3) 若能形成阻挡层，求半导体一侧的势垒高度和势垒宽度。

（室温下k 0T=0.026eV ，Si 介电常数εr =12，ε0=8.85×10-14F/cm ，19106.1-?=q C ）

(10分)

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解：1) 费米能级：)(41.0105.110ln

10

17

0eV E T k E E i i F -=?-= （2分） 即位于禁带中心以下0.41 eV 位置 （即qV B =0.41 eV ）

功函数：)(03.52/eV qV E E W B g n s =++=+=χχ （2分）

2) 对于p 型Si ，因为m s W W >能够形成空穴阻挡层 （2 分）

3) 半导体一侧的势垒高度：)(22.0eV W W qV s m D -=-= （2分）

势垒宽度：)(104.510106.122.01085.8122262

1

1719142

10cm qN

V x A D

r d ---?=???

?

????????=???

? ??=εε （2分）

3. 假设室温下某金属与SiO 2及p 型Si 构成理想MIS 结构，设Si 半导体中受主杂质浓度为N A =1.5×1015/cm 3, SiO 2厚度0.2 mm ，SiO 2介电常数3.9，Si 介电常数12。

1) 求开启电压V T ；

2) 若SiO 2-Si 界面处存在固定的正电荷,实验测得V T =2.6eV, 求固定正电荷的电

荷量。

（k 0T=0.026eV ，Si:310105.1-?=cm n i ,ε0=8.85×10-14 F/cm ，19106.1-?=q C ）(10分) 解：1) 费米势：)(36.0)ln(0V n N

q T k V i

A B ==

（2分）

表面电荷量：)(1005.648

2

1

0C qN V qN x qN Q A B rs A dm A s -?-=???? ??-=-=εε （1分） 绝缘层电容：)/(1072.1/28000cm F d C ri -?==εε （1分） 开启电压：)(22.472.05.320

0V V C Q V V V B s

s T =+=+-

=+= （2分）

固定电荷量：)(1079.280C C V Q T fc -?=?-= （2分）

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4．Pt/Si 肖特基二极管在T=300K 时生长在掺杂浓度为ND=1016cm-3的n 型<100>Si 上。肖特基势垒高度为0.89eV 。计算1）En=E C -E F ，2）qV D ,，3）忽略势垒降低时的J ST ，4）使J=2A/cm 2时的外加偏压V 。 （10分） 解：

001)

exp()ln

c F

D c c c F D

E E N N k T

N E E k T N -=-

?-= （1分）

19

162.8100.026ln 0.20610c F E E eV

??-=?= （1分）

2)

0.684D ns n qV E eV ?=-= （2分）

（2分）

282

0.89

2.1120300exp()

3.0910/0.026A cm -=??-

=? （1分）

（2分）

08

2ln(1)0.026ln(1)0.4673.0910ST k T J V V q J -?=

+=?+=? （1分）

电子科技大学半导体物理期末考试试卷试题答案

电子科技大学二零零六至二零零七学年第一学期期末考试半导体物理课程考试题卷（ 120分钟）考试形式：闭卷考试日期200 7年 1 月 14日 注：1、本试卷满分70分，平时成绩满分15分，实验成绩满分15分； 2.、本课程总成绩=试卷分数+平时成绩+实验成绩。 课程成绩构成：平时分，期中分，实验分，期末分 一、选择填空（含多选题）（2×20=40分） 1、锗的晶格结构和能带结构分别是（ C ）。 A. 金刚石型和直接禁带型 B. 闪锌矿型和直接禁带型 C. 金刚石型和间接禁带型 D. 闪锌矿型和间接禁带型 2、简并半导体是指（ A ）的半导体。 A、(E C -E F )或(E F -E V )≤0 B、(E C -E F )或(E F -E V )≥0 C、能使用玻耳兹曼近似计算载流子浓度 D、导带底和价带顶能容纳多个状态相同的电子 3、在某半导体掺入硼的浓度为1014cm-3, 磷为1015cm-3，则该半导体为（ B ）半导体；其有效杂质浓度约为（ E ）。 A. 本征， B. n型， C. p型， D. 1.1×1015cm-3, E. 9×1014cm-3 4、当半导体材料处于热平衡时，其电子浓度与空穴浓度的乘积为（ B ），并且该乘积和（E、F ）有关，而与（ C、D ）无关。 A、变化量； B、常数； C、杂质浓度； D、杂质类型； E、禁带宽度； F、温度 5、在一定温度下，对一非简并n型半导体材料，减少掺杂浓度，会使得（ C ）靠近中间能级E i ；如果增加掺杂浓度，有可能使得（ C ）进入（ A ），实现重掺杂成为简并半导

体。 A 、E c ； B 、E v ； C 、E F ； D 、 E g ； E 、E i 。 67、如果温度升高，半导体中的电离杂质散射概率和晶格振动散射概率的变化分别是（C ）。 A 、变大，变大 B 、变小，变小 C 、变小，变大 D 、变大，变小 8、最有效的复合中心能级的位置在（D ）附近，最有利于陷阱作用的能级位置位于（C ）附近，并且常见的是（ E ）陷阱。 A 、E A ； B 、E B ； C 、E F ； D 、 E i ； E 、少子； F 、多子。 9、一块半导体寿命τ=15μs ，光照在材料中会产生非平衡载流子，光照突然停止30μs 后，其中非平衡载流子将衰减到原来的（ C ）。 A 、1/4 B 、1/e C 、1/e 2 D 、1/2 10、半导体中载流子的扩散系数决定于该材料中的（ A ）。 A 、散射机构； B 、复合机构； C 、杂质浓度梯度； C 、表面复合速度。 11、下图是金属和n 型半导体接触能带图，图中半导体靠近金属的表面形成了（D ）。 A 、n 型阻挡层 B 、p 型阻挡层 C 、p 型反阻挡层 D 、n 型反阻挡层 12、欧姆接触是指（ D ）的金属－半导体接触。 A 、W ms =0 B 、W ms ＜0 C 、W ms ＞0 D 、阻值较小并且有对称而线性的伏－安特性 13、MOS 器件中SiO 2层中的固定表面电荷主要是（ B ），它能引起半导体表面层中的能带（ C ）弯曲,要恢复平带，必须在金属与半导体间加（ F ）。 A ．钠离子； B 硅离子.；C.向下；D.向上；E. 正电压；F. 负电压 二、证明题：（8分） 由金属－SiO 2－P 型硅组成的MOS 结构，当外加的电压使得半导体表面载流子浓度n s 与内部多数载流子浓度P p0相等时作为临界强反型层条件，试证明：此时半导体的表面势为： 证明：设半导体的表面势为V S ，则表面的电子浓度为： 200exp()exp()S i S s p p qV n qV n n KT p KT == （2分） 当n s =p p0时，有：20exp( ),S p i qV p n KT = （1分）

半导体物理试卷b答案

一、名词解释（本大题共5题每题4分，共20分） 1. 直接复合：导带中的电子越过禁带直接跃迁到价带，与价带中的空穴复合，这样的复合过程称为直接复合。 2.本征半导体：不含任何杂质的纯净半导体称为本征半导体，它的电子和空穴数量相同。 3．简并半导体：半导体中电子分布不符合波尔兹满分布的半导 体称为简并半导体。 过剩载流子：在光注入、电注入、高能辐射注入等条件下，半导体材料中会产生高于热平衡时浓度的电子和空穴，超过热平衡浓度的电子△0和空穴△0称为过剩载流子。 4. 有效质量、纵向有效质量与横向有效质量 答：有效质量：由于半导体中载流子既受到外场力作用，又受到半导体内部周期性势场作用。有效概括了半导体内部周期性势场的作用，使外场力和载流子加速度直接联系起来。在直接由实验测得的有效质量后，可以很方便的解决电子的运动规律。 5. 等电子复合中心 等电子复合中心：在 V族化合物半导体中掺入一定量与主原子等价的某种杂质原子，取代格点上的原子。由于杂质原子与主原子之间电性上的差别，中性杂质原子可以束缚电子或空穴而成为带电中心。带电中心吸引与被束缚载流子符号相反的载流子，形成一个激子束缚态。这种激子束缚态叫做等电子复合中心。二、选择题（本大题共5题每题3分，共15分）

1．对于大注入下的直接辐射复合，非平衡载流子的寿命与（D ） A. 平衡载流子浓度成正比 B. 非平衡载流子浓度成正比 C. 平衡载流子浓度成反比 D. 非平衡载流子浓度成反比 2．有3个硅样品，其掺杂情况分别是： 甲．含铝1×10-153乙.含硼和磷各1×10-173丙.含镓1×10-173 室温下，这些样品的电子迁移率由高到低的顺序是（C ）甲乙丙 B. 甲丙乙 C. 乙甲丙D. 丙甲乙 3．有效复合中心的能级必靠近( A ) A.禁带中部 B.导带 C.价带 D.费米能级 4．当一种n型半导体的少子寿命由直接辐射复合决定时，其小注入下的少子寿命正比于（C ） A.10 B.1/△n C.10 D.1/△p 5．半导体中载流子的扩散系数决定于其中的( A ) A.散射机构 B. 复合机构 C.杂质浓变梯度 D.表面复合速度 6．以下4种半导体中最适合于制作高温器件的是（ D ）

半导体物理学简答题及答案

第一章 1.原子中的电子和晶体中电子受势场作用情况以及运动情况有何不同,原子中内层电子和外层电子参与共有化运动有何不同。答：原子中的电子是在原子核与电子库伦相互作用势的束缚作用下以电子云的形式存在，没有一个固定的轨道；而晶体中的电子是在整个晶体内运动的共有化电子，在晶体周期性势场中运动。当原子互相靠近结成固体时，各个原子的内层电子仍然组成围绕各原子核的封闭壳层,和孤立原子一样;然而，外层价电子则参与原子间的相互作用，应该把它们看成是属于整个固体的一种新的运动状态。组成晶体原子的外层电子共有化运动较强，其行为与自由电子相似，称为准自由电子，而内层电子共有化运动较弱，其行为与孤立原子的电子相似。 2.描述半导体中电子运动为什么要引入"有效质量"的概念,用电子的惯性质量描述能带中电子运动有何局限性。 答：引进有效质量的意义在于它概括了半导体内部势场的作用，使得在解决半导体中电子在外力作用下的运动规律时，可以不涉及半导体内部势场的作用。惯性质量描述的是真空中的自由电子质量，而不能描述能带中不自由电子的运动，通常在晶体周期性势场作用下的电子惯性运动，成为有效质量 3.一般来说, 对应于高能级的能带较宽,而禁带较窄,是否如此，为什么？ 答：不是，能级的宽窄取决于能带的疏密程度，能级越高能带越密，也就是越窄；而禁带的宽窄取决于掺杂的浓度，掺杂浓度高，禁带就会变窄，掺杂浓度低，禁带就比较宽。 4.有效质量对能带的宽度有什么影响，有人说:"有效质量愈大,能量密度也愈大,因而能带愈窄.是否如此，为什么？答：有效质量与能量函数对于K的二次微商成反比，对宽窄不同的各个能带，1（k）随k的变化情况不同，能带越窄，二次微商越小，有效质量越大，内层电子的能带窄，有效质量大；外层电子的能带宽，有效质量小。 5.简述有效质量与能带结构的关系；答：能带越窄，有效质量越大，能带越宽，有效质量越小。 6.从能带底到能带顶,晶体中电子的有效质量将如何变化？外场对电子的作用效果有什么不同； 答：在能带底附近，电子的有效质量是正值，在能带顶附近，电子的有效质量是负值。在外电F作用下，电子的波失K不断改变，f=h(dk/dt),其变化率与外力成正比，因为电子的速度与k有关，既然k状态不断变化，则电子的速度必然不断变化。 7.以硅的本征激发为例,说明半导体能带图的物理意义及其与硅晶格结构的联系，为什么电子从其价键上挣脱出来所需的最小能量就是半导体的禁带宽度?答：沿不同的晶向，能量带隙不一样。因为电子要摆脱束缚就能从价带跃迁到导带，这个时候的能量就是最小能量，也就是禁带宽度。 1.为什么半导体满带中的少量空状态可以用具有正电荷和一定质量的空穴来描述? 答：空穴是一个假想带正电的粒子，在外加电场中，空穴在价带中的跃迁类比当水池中气泡从水池底部上升时，气泡上升相当于同体积的水随气泡的上升而下降。把气泡比作空穴，下降的水比作电子，因为在出现空穴的价带中，能量较低的电子经激发可以填充空穴，而填充了空穴的电子又留下了一个空穴。因此，空穴在电场中运动，实质是价带中多电子系统在电场中运动的另一种描述。因为人们发现，描述气泡上升比描述因气泡上升而水下降更为方便。所以在半导体的价带中，人们的注意力集中于空穴而不是电子。 2.有两块硅单晶,其中一块的重量是另一块重量的二倍.这两块晶体价带中的能级数是否相等，彼此有何联系？ 答：相等，没任何关系 3.为什么极值附近的等能面是球面的半导体,当改变磁场方向时只能观察到一个共振吸收峰。答：各向同性。 5.典型半导体的带隙。 一般把禁带宽度等于或者大于2.3ev的半导体材料归类为宽禁带半导体，主要包括金刚石，SiC，GaN,金刚石等。26族禁带较宽，46族的比较小，如碲化铅，硒化铅（0.3ev），35族的砷化镓（1.4ev）。 第二章1.说明杂质能级以及电离能的物理意义。为什么受主、施主能级分别位于价带之上或导带之下,而且电离能的数值较小？答：被杂质束缚的电子或空穴的能量状态称为杂质能级，电子脱离杂质的原子的束缚成为导电电子的过程成为杂质电离，使这个多余的价电子挣脱束缚成为导电电子所需要的能量成为杂质电离能。杂质能级离价带或导带都很近，所以电离能数值小。 2.纯锗,硅中掺入III或Ⅴ族元素后,为什么使半导体电学性能有很大的改变？杂质半导体(p型或n型)应用很广,但为什么我们很强调对半导体材料的提纯?答：因为掺入III或Ⅴ族后，杂质产生了电离，使得到导带中得电子或价带中得空穴增多，增强了半导体的导电能力。极微量的杂质和缺陷，能够对半导体材料的物理性质和化学性质产生决定性的影响，，当然，也严重影响着半导体器件的质量。 4.何谓深能级杂质，它们电离以后有什么特点？答：杂质电离能大，施主能级远离导带底，受主能级远离价带顶。特点：能够产生多次电离，每一次电离相应的有一个能级。 5.为什么金元素在锗或硅中电离后可以引入多个施主或受主能级？答：因为金是深能级杂质，能够产生多次电离，

2017全国II卷化学试卷(答案+解析)

434618201 2017 年普通高等学校招生全国统一考试(陕西·化学 【总体评价】：王康 2017年陕西高考化学继续使用全国卷Ⅱ，从整体上看，延续了2016生对所学知识的理解能力、逻辑推断能力以及高级运用能力。 一、选择题部分 选择题部分都是考纲中的核心基础知识。选择题第7题依旧是化学常识的考查，查知识点是大家生活中非常熟悉的营养物质及微量元素，难度不大。第8题考查N A 都是平时重点练习的，其考查的实例也与课堂讲解的例题一致。第9目描述的数量关系很容易推出具体元素。第10质，与2014全国II 卷有机选择题类似，较简单。第11用，与2013年天津选择题第6正确选项。第12系中的经典题型。第13小比较，难度不大。 二、大题部分 【必做部分】 非选择题必考部分呈现出“稳中求变，突出能力”的特点。第26提纯的基本思路及元素及其化合物的基本性质、方程式的书写能力、氧化还原反应的计算，酸反应的离子方程式是大家非常熟悉的。第27题以正丁烷脱氢制备正丁烯为载体，与2016产率的变化原因，如果不能正确读懂图像，将很难作答。第28题为实验题，2016的选择，陌生方程式的书写，滴定终点的判断，滴定误差的分析以及氧化还原计算。此题与9题非常类似，题目情景一致，测定方法相同，设问方式也有相同之处。 【选做部分】 2017年选考题变化比较大，第35颖之处在于引进大π键的概念，突出学生能力的考查。第36考查有机物的命名、有机反应类型、同分异构体等核心内容，题目中对A 、B 、D 的核心，题目比较传统，平时只要基本功训练扎实，推断题很容易突破。 【真题题号】7 【真题题目】下列说法错误的是 A. 糖类化合物也可称为碳水化合物 D 可促进人体对钙的吸收 C 此题考察化学与生活，难度较小。蛋白质含有肽键，一定含碳、氢、氧、氮元素，而C C 。碳水化合物是由碳、氢和氧三种元素组成，它所含的氢氧的比例1，因此糖类化合物也可称为碳水化合物，A 正确；维生素D 可促进人体对钙的吸收，B 正确；硒是人D 正确。 8 阿伏加德罗常数的值为A N 。下列说法正确的是 L -1NH 4Cl 溶液中，NH 4+的数量为0.1 N A 与H 2SO 4完全反应，转移的电子数为0.1 N A 2.24L N 2和O 2的混合气体中分子数为0.2 N A 2和0.1mol I 2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2 N A D 此题是历年高考的热门考题。以阿伏加德罗常数为载体，考察各微粒数目。1L 0.1mol·L -1 溶液中，NH 4+会发生水解，所以离子数小于0.1 N A ，A 错误； 2.4g Mg 与H 2SO 4完全反应，0.1mol Mg 电子，因此转移的电子数为0.2 N A ，B 错误；标准状况下，2.24L N 2和O 2的混合气体，总物质的，分子数为0.1 N A ，C 错误；0.1mol H 2和0.1mol I 2于密闭容器中充分反应，根据 H 2 + I 2 2HI ， 0.2 N A ，D 正确。 9 a,b,c,d 为原子序数依次增大的短周期主族元素，a 原子核外电子总数与b 原子次外层的电子数相所在周期数与族数相同；d 与a 同族，下列叙述正确的是 d>c>b>a B. 4种元素中b 的金属性最强 D. d 单质的氧化性比a 单质的氧化性强 B 此题遵循常规出题模式，由题目所给信息推出元素，而在选项中考察元素周期律（核外电a 原子核外电子总数与b 原子次外层的

半导体物理期末试卷含部分答案

一、填空题 1．纯净半导体Si 中掺V 族元素的杂质，当杂质电离时释放 电子 。这种杂质称 施主 杂质；相应的半导体称 N 型半导体。 2．当半导体中载流子浓度的分布不均匀时，载流子将做 扩散 运动；在半导体存在外加电压情况下，载流子将做 漂移 运动。 3．n o p o =n i 2标志着半导体处于 平衡 状态，当半导体掺入的杂质含量改变时，乘积n o p o 改变否？ 不变 ；当温度变化时，n o p o 改变否？ 改变 。 4．非平衡载流子通过 复合作用 而消失， 非平衡载流子的平均生存时间 叫做寿命τ，寿命τ与 复合中心 在 禁带 中的位置密切相关，对于强p 型和 强n 型材料，小注入时寿命τn 为 ，寿命τp 为 . 5． 迁移率 是反映载流子在电场作用下运动难易程度的物理量， 扩散系数 是反映有浓度梯度时载流子运动难易程度的物理量，联系两者的关系式是 q n n 0=μ ，称为 爱因斯坦 关系式。 6．半导体中的载流子主要受到两种散射，它们分别是电离杂质散射 和 晶格振动散射 。前者在 电离施主或电离受主形成的库伦势场 下起主要作用，后者在 温度高 下起主要作用。 7．半导体中浅能级杂质的主要作用是 影响半导体中载流子浓度和导电类型 ；深能级杂质所起的主要作用 对载流子进行复合作用 。 8、有3个硅样品，其掺杂情况分别是：甲 含铝1015cm -3 乙. 含硼和磷各1017 cm -3 丙 含镓1017 cm -3 室温下，这些样品的电阻率由高到低的顺序是 乙 甲 丙 。样品的电子迁移率由高到低的顺序是甲丙乙 。费米能级由高到低的顺序是 乙> 甲> 丙 。 9．对n 型半导体，如果以E F 和E C 的相对位置作为衡量简并化与非简并化的标准，那么 T k E E F C 02>- 为非简并条件； T k E E F C 020≤-< 为弱简并条件； 0≤-F C E E 为简并条件。 10．当P-N 结施加反向偏压增大到某一数值时，反向电流密度突然开始迅速增大的现象称为 PN 结击穿 ，其种类为： 雪崩击穿 、和 齐纳击穿（或隧道击穿） 。 11．指出下图各表示的是什么类型半导体？ 12. 以长声学波为主要散射机构时，电子迁移率μn 与温度的 -3/2 次方成正比 13 半导体中载流子的扩散系数决定于其中的 载流子的浓度梯度 。 14 电子在晶体中的共有化运动指的是 电子不再完全局限在某一个原子上，而是可以从晶胞中某一点自由地运动到其他晶胞内的对应点，因而电子可以在整个晶体中运动 。 二、选择题 1根据费米分布函数，电子占据（E F +kT ）能级的几率 B 。 A ．等于空穴占据（E F +kT ）能级的几率 B ．等于空穴占据（E F －kT ）能级的几率 C ．大于电子占据E F 的几率 D ．大于空穴占据 E F 的几率 2有效陷阱中心的位置靠近 D 。 A. 导带底 B.禁带中线 C ．价带顶 D ．费米能级 3对于只含一种杂质的非简并n 型半导体，费米能级E f 随温度上升而 D 。 A. 单调上升 B. 单调下降 C ．经过一极小值趋近E i D ．经过一极大值趋近E i 7若某半导体导带中发现电子的几率为零，则该半导体必定＿D ＿。 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

半导体物理试卷b答案

半导体物理试卷b答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

一、名词解释（本大题共5题每题4分，共20分） 1. 直接复合：导带中的电子越过禁带直接跃迁到价带，与价带中的空穴复合，这样的复合过程称为直接复合。 2.本征半导体：不含任何杂质的纯净半导体称为本征半导体，它的电子和空穴数量相同。 3．简并半导体：半导体中电子分布不符合波尔兹满分布的半导体称为简并半导体。 过剩载流子：在光注入、电注入、高能辐射注入等条件下，半导体材料中会产生高于热平衡时浓度的电子和空穴，超过热平衡浓度的电子△n=n-n 和空穴 称为过剩载流子。 △p=p-p 4. 有效质量、纵向有效质量与横向有效质量 答：有效质量：由于半导体中载流子既受到外场力作用，又受到半导体内部周期性势场作用。有效概括了半导体内部周期性势场的作用，使外场力和载流子加速度直接联系起来。在直接由实验测得的有效质量后，可以很方便的解决电子的运动规律。 5. 等电子复合中心 等电子复合中心：在III- V族化合物半导体中掺入一定量与主原子等价的某种杂质原子，取代格点上的原子。由于杂质原子与主原子之间电性上的差别，中性杂质原子可以束缚电子或空穴而成为带电中心。带电中心吸引与被束缚载流子符号相反的载流子，形成一个激子束缚态。这种激子束缚态叫做等电子复合中心。 二、选择题（本大题共5题每题3分，共15分） 1．对于大注入下的直接辐射复合，非平衡载流子的寿命与（D ） A. 平衡载流子浓度成正比 B. 非平衡载流子浓度成正比 C. 平衡载流子浓度成反比 D. 非平衡载流子浓度成反比2．有3个硅样品，其掺杂情况分别是： 甲．含铝1×10-15cm-3乙.含硼和磷各1×10-17cm-3丙.含镓1×10-17cm-3室温下，这些样品的电子迁移率由高到低的顺序是（C ） 甲乙丙 B. 甲丙乙 C. 乙甲丙 D. 丙甲乙

半导体物理学试题库完整

一．填空题 1．能带中载流子的有效质量反比于能量函数对于波矢的_________.引入有效质量的意义在于其反映了晶体材料的_________的作用。（二阶导数.内部势场） 2．半导体导带中的电子浓度取决于导带的_________（即量子态按能量如何分布）和_________（即电子在不同能量的量子态上如何分布）。（状态密度.费米分布函数） 3．两种不同半导体接触后, 费米能级较高的半导体界面一侧带________电.达到热平衡后两者的费米能级________。（正.相等） 4．半导体硅的价带极大值位于空间第一布里渊区的中央.其导带极小值位于________方向上距布里渊区边界约0.85倍处.因此属于_________半导体。（[100]. 间接带隙） 5．间隙原子和空位成对出现的点缺陷称为_________；形成原子空位而无间隙原子的点缺陷称为________。（弗仑克耳缺陷.肖特基缺陷） 6．在一定温度下.与费米能级持平的量子态上的电子占据概率为_________.高于费米能级2kT能级处的占据概率为_________。（1/2.1/1+exp(2)） 7．从能带角度来看.锗、硅属于_________半导体.而砷化稼属于_________半导体.后者有利于光子的吸收和发射。（间接带隙.直接带隙） 8．通常把服从_________的电子系统称为非简并性系统.服从_________的电子系统称为简并性系统。（玻尔兹曼分布.费米分布） 9. 对于同一种半导体材料其电子浓度和空穴浓度的乘积与_________有关.而对于不同的半导体材料其浓度积在一定的温度下将取决于_________的大小。（温度.禁带宽度） 10. 半导体的晶格结构式多种多样的.常见的Ge和Si材料.其原子均通过共价键四面体相互结合.属于________结构；与Ge和Si晶格结构类似.两种不同元素形成的化合物半导体通过共价键四面体还可以形成_________和纤锌矿等两种晶格结构。（金刚石.闪锌矿） 11.如果电子从价带顶跃迁到导带底时波矢k不发生变化.则具有这种能带结构的半导体称为_________禁带半导体.否则称为_________禁带半导体。（直接.间接） 12. 半导体载流子在输运过程中.会受到各种散射机构的散射.主要散射机构有_________、 _________ 、中性杂质散射、位错散射、载流子间的散射和等价能谷间散射。（电离杂质的散射.晶格振动的散射） 13. 半导体中的载流子复合可以有很多途径.主要有两大类：_________的直接复合和通过禁带内的_________进行复合。（电子和空穴.复合中心）

2018年河北省中考化学试卷(含答案与解析)

可能用到的相对原子质量 ： H ：1 C ：12 O ：16 Na ：23 Mg ：24 S ：32 Cl ：35.5 _ -------------------- __ 第Ⅰ卷(选择题 共 24 分) _ 卷 _号 生 _ 考 __ __ __ _ __ __ __ 名 __ 姓 __ 答 __ __ __ __ __ 题 __ __ A . Al 3+——铝离子 B . 2K ——2 个钾元素 C . F ——2 个氟原子 D . 2SO ——3 个二氧化硫分子 64 65 3.下列 ------------- ------------- 绝密★启用前 6.如图所示是某化学反应的微观示意图,下列说法正确的是 ( ) 在 -------------------- 河北省 2018 年中考试卷 化 学 _ __ __ __ __ __2.如图所示实验操作正确的是 ( ) _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ 学 业 毕 (满分 53 分,考试时间与物理共 120 分钟。) 此 Cu ： Zn ： 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题 意) -------------------- 1.鸡蛋中富含的营养素 是 ( ) A .蛋白质 B .维生素 C .油脂 D .糖类 上 -------------------- A .加入固体 B .量取液体 C .收集氢气 D .点燃酒精灯 _ --------------------有关空气成分的说法不正确的是 ( ) A .稀有气体可用于制作霓虹灯 B .氮气充入食品包装中可以防腐 C .二氧化碳是一种空气污染物 D .氧气主要来源于植物的光合作用 -------------------- 校 4.下列化学用语所表达的意义正确的是 ( ) 2 3 无 5.推理是学习化学的一种重要方法,下列推理合理的是 ( ) -------------------- A .离子是带电荷的粒子,则带电荷的粒子一定是离子 B .单质是由同种元素组成的,则只含一种元素的纯净物一定是单质 C .中和反应有盐和水生成,则有盐和水生成的反应一定是中和反应

半导体物理期末试卷(含部分答案

一、填空题 1．纯净半导体Si 中掺错误！未找到引用源。族元素的杂质，当杂质电离时释放 电子 。这种杂质称 施主 杂质；相应的半导体称 N 型半导体。 2．当半导体中载流子浓度的分布不均匀时，载流子将做 扩散 运动；在半导体存在外加电压情况下，载流子将做 漂移 运动。 3．n o p o =n i 2标志着半导体处于 平衡 状态，当半导体掺入的杂质含量改变时，乘积n o p o 改变否？ 不变 ；当温度变化时，n o p o 改变否？ 改变 。 4．非平衡载流子通过 复合作用 而消失， 非平衡载流子的平均生存时间 叫做寿命τ，寿命τ与 复合中心 在 禁带 中的位置密切相关，对于强p 型和 强n 型材料，小注入时寿命τn 为 ，寿命τp 为 . 5． 迁移率 是反映载流子在电场作用下运动难易程度的物理量， 扩散系数 是反映有浓度梯度时载 q n n 0=μ ，称为 爱因斯坦 关系式。 6．半导体中的载流子主要受到两种散射，它们分别是电离杂质散射 和 晶格振动散射 。前者在 电离施主或电离受主形成的库伦势场 下起主要作用，后者在 温度高 下起主要作用。 7．半导体中浅能级杂质的主要作用是 影响半导体中载流子浓度和导电类型 ；深能级杂质所起的主要作用 对载流子进行复合作用 。 8、有3个硅样品，其掺杂情况分别是：甲 含铝1015cm -3 乙. 含硼和磷各1017 cm -3 丙 含镓1017 cm -3 室温下，这些样品的电阻率由高到低的顺序是 乙 甲 丙 。样品的电子迁移率由高到低的顺序是甲丙乙 。费米能级由高到低的顺序是 乙> 甲> 丙 。 9．对n 型半导体，如果以E F 和E C 的相对位置作为衡量简并化与非简并化的标准，那么 T k E E F C 02>- 为非简并条件； T k E E F C 020≤-< 为弱简并条件； 0≤-F C E E 为简并条件。 10．当P-N 结施加反向偏压增大到某一数值时，反向电流密度突然开始迅速增大的现象称为 PN 结击穿 ，其种类为： 雪崩击穿 、和 齐纳击穿（或隧道击穿） 。 11．指出下图各表示的是什么类型半导体？ 12. 以长声学波为主要散射机构时，电子迁移率μn 与温度的 -3/2 次方成正比 13 半导体中载流子的扩散系数决定于其中的 载流子的浓度梯度 。 14 电子在晶体中的共有化运动指的是 电子不再完全局限在某一个原子上，而是可以从晶胞中某一点自由地运动到其他晶胞内的对应点，因而电子可以在整个晶体中运动 。 二、选择题 1根据费米分布函数，电子占据（E F +kT ）能级的几率 B 。 A ．等于空穴占据（E F +kT ）能级的几率 B ．等于空穴占据（E F －kT ）能级的几率 C ．大于电子占据E F 的几率 D ．大于空穴占据 E F 的几率 2有效陷阱中心的位置靠近 D 。 A. 导带底 B.禁带中线 C ．价带顶 D ．费米能级 3对于只含一种杂质的非简并n 型半导体，费米能级E f 随温度上升而 D 。 A. 单调上升 B. 单调下降 C ．经过一极小值趋近E i D ．经过一极大值趋近E i 7若某半导体导带中发现电子的几率为零，则该半导体必定＿D ＿。 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

2012半导体物理知识点及重点习题总结

基本概念题： 第一章半导体电子状态 1.1 半导体 通常是指导电能力介于导体和绝缘体之间的材料，其导带在绝对零度时全空，价带全满，禁带宽度较绝缘体的小许多。 1.2能带 晶体中，电子的能量是不连续的，在某些能量区间能级分布是准连续的，在某些区间没有能及分布。这些区间在能级图中表现为带状，称之为能带。 1.2能带论是半导体物理的理论基础，试简要说明能带论所采用的理论方法。 答： 能带论在以下两个重要近似基础上，给出晶体的势场分布，进而给出电子的薛定鄂方程。通过该方程和周期性边界条件最终给出E-k关系，从而系统地建立起该理论。 单电子近似： 将晶体中其它电子对某一电子的库仑作用按几率分布平均地加以考虑，这样就可把求解晶体中电子波函数的复杂的多体问题简化为单体问题。 绝热近似： 近似认为晶格系统与电子系统之间没有能量交换，而将实际存在的这种交换当作微扰来处理。

1.2克龙尼克—潘纳模型解释能带现象的理论方法 答案： 克龙尼克—潘纳模型是为分析晶体中电子运动状态和E-k关系而提出的一维晶体的势场分布模型，如下图所示 利用该势场模型就可给出一维晶体中电子所遵守的薛定谔方程的具体表达式，进而确定波函数并给出E-k关系。由此得到的能量分布在k空间上是周期函数，而且某些能量区间能级是准连续的（被称为允带），另一些区间没有电子能级（被称为禁带）。从而利用量子力学的方法解释了能带现象，因此该模型具有重要的物理意义。 1.2导带与价带 1.3有效质量 有效质量是在描述晶体中载流子运动时引进的物理量。它概括了周期性势场对载流子运动的影响，从而使外场力与加速度的关系具有牛顿定律的形式。其大小由晶体自身的E-k 关系决定。 1.4本征半导体 既无杂质又无缺陷的理想半导体材料。

2018年高考北京卷化学试题(含答案解析)

绝密★启封并使用完毕前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试化学（北京卷） 本试卷共16页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分（选择题） 1. 下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是 ．．化学变化的是（） 2. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。 下列说法不正确 ．．．的是（） A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B. CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂 C. ①→②放出能量并形成了C―C键 D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 3. 下列化学用语对事实的表述不正确 ．．．的是（） A. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OH C17H35COOC2H5+H218O B. 常温时，0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1：NH3·H2O+OH?

C. 由Na和C1形成离子键的过程： D. 电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2e ?Cu 4. 下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是（） A B C D 实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl浊 液中 热铜丝插入稀硝酸中 现象 产生白色沉淀，随后变为红 褐色 溶液变红，随后迅速褪 色 沉淀由白色逐渐变为 黑色 产生无色气体，随后变为 红棕色 5. 一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料。其结构片段如下图 下列关于该高分子的说法正确的是（） A. 完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境 B. 完全水解产物的单个分子中，含有官能团―COOH或―NH2 C. 氢键对该高分子的性能没有影响 D. 结构简式为： 6. 测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。 时刻①②③④ 温度/℃25304025 pH9.669.529.379.25 实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。 下列说法不正确 ．．．的是（） A. Na2SO3溶液中存在水解平衡：+H2O+OH?

电子科技大学半导体物理期末考试试卷试题答案

电子科技大学二零一零至二零一一学年第一学期期末考试 1．对于大注入下的直接辐射复合，非平衡载流子的寿命与（D ） A. 平衡载流子浓度成正比 B. 非平衡载流子浓度成正比 C. 平衡载流子浓度成反比 D. 非平衡载流子浓度成反比 2．有3个硅样品，其掺杂情况分别是： 甲．含铝1×10-15cm-3乙.含硼和磷各1×10-17cm-3丙.含镓1×10-17cm-3 室温下，这些样品的电阻率由高到低的顺序是（C ） A.甲乙丙 B. 甲丙乙 C. 乙甲丙 D. 丙甲乙 3．题2中样品的电子迁移率由高到低的顺序是（ B ） 4．题2中费米能级由高到低的顺序是（ C ） 5. 欧姆接触是指（ D ）的金属一半导体接触 A. W ms = 0 B. W ms < 0 C. W ms > 0 D. 阻值较小且具有对称而线性的伏安特性 6．有效复合中心的能级必靠近( A ) A.禁带中部 B.导带 C.价带 D.费米能级 7．当一种n型半导体的少子寿命由直接辐射复合决定时，其小注入下的少子寿命正比于（C ） A.1/n0 B.1/△n C.1/p0 D.1/△p 8．半导体中载流子的扩散系数决定于其中的( A ) A.散射机构 B. 复合机构 C.杂质浓变梯度 D.表面复合速度 9．MOS 器件绝缘层中的可动电荷是（ C ） A. 电子 B. 空穴 C. 钠离子 D. 硅离子 10．以下4种半导体中最适合于制作高温器件的是（ D ） A. Si B. Ge C. GaAs D. GaN 二、解释并区别下列术语的物理意义（30 分，7+7+8+8，共4 题） 1. 有效质量、纵向有效质量与横向有效质量（7 分） 答：有效质量：由于半导体中载流子既受到外场力作用，又受到半导体内部周期性势场作用。有效概括了半导体内部周期性势场的作用，使外场力和载流子加速度直接联系起来。在直接由实验测得的有效质量后，可以很方便的解决电子的运动规律。(3分) 纵向有效质量、横向有效质量：由于k空间等能面是椭球面，有效质量各向异性，在回旋共振实验中，当磁感应强度相对晶轴有不同取向时，可以得到为数不等的吸收峰。我们引入纵向有效质量跟横向有效质量表示旋转椭球等能面纵向有效质量和横向有效质量。(4分) 2. 扩散长度、牵引长度与德拜长度（7 分） 答：扩散长度：指的是非平衡载流子在复合前所能扩散深入样品的平均距离。由扩散系数

半导体物理学期末复习试题及答案一

1.与绝缘体相比，半导体的价带电子激发到导带所需要的能量 （ B ）。 A. 比绝缘体的大 B.比绝缘体的小 C. 和绝缘体的相同 2.受主杂质电离后向半导体提供（ B ），施主杂质电离后向半 导体提供（ C ），本征激发向半导体提供（ A ）。 A. 电子和空穴 B.空穴 C. 电子 3.对于一定的N型半导体材料，在温度一定时，减小掺杂浓度，费 米能级会（ B ）。 A.上移 B.下移 C.不变 4.在热平衡状态时，P型半导体中的电子浓度和空穴浓度的乘积为 常数，它和（ B ）有关 A.杂质浓度和温度 B.温度和禁带宽度 C.杂质浓度和禁带宽度 D.杂质类型和温度 5.MIS结构发生多子积累时，表面的导电类型与体材料的类型 （ B ）。 A.相同 B.不同 C.无关 6.空穴是( B )。 A.带正电的质量为正的粒子 B.带正电的质量为正的准粒子 C.带正电的质量为负的准粒子 D.带负电的质量为负的准粒子 7.砷化稼的能带结构是（ A ）能隙结构。 A. 直接 B.间接 8.将Si掺杂入GaAs中，若Si取代Ga则起（ A ）杂质作

用，若Si 取代As 则起（ B ）杂质作用。 A. 施主 B. 受主 C. 陷阱 D. 复合中心 9. 在热力学温度零度时，能量比F E 小的量子态被电子占据的概率为 （ D ），当温度大于热力学温度零度时，能量比F E 小的 量子态被电子占据的概率为（ A ）。 A. 大于1/2 B. 小于1/2 C. 等于1/2 D. 等于1 E. 等于0 10. 如图所示的P 型半导体MIS 结构 的C-V 特性图中，AB 段代表 （ A ），CD 段代表（B ）。 A. 多子积累 B. 多子耗尽 C. 少子反型 D. 平带状态 11. P 型半导体发生强反型的条件（ B ）。 A. ???? ??=i A S n N q T k V ln 0 B. ??? ? ??≥i A S n N q T k V ln 20 C. ???? ??=i D S n N q T k V ln 0 D. ??? ? ??≥i D S n N q T k V ln 20 12. 金属和半导体接触分为：（ B ）。 A. 整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 B. 整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触 C. 非整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 D. 非整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触 13. 一块半导体材料，光照在材料中会产生非平衡载流子，若光照

半导体物理试题总结

半导体物理学考题 A (2010年1月)解答 一、（20分）简述下列问题: 1．（5分）布洛赫定理。 解答：在周期性势场中运动的电子，若势函数V(x)具有晶格的周期性，即：)x (V )na x (V =+， 则晶体中电子的波函数具有如下形式：)x (u e )x (k ikx =ψ，其中，)x (u k 为具有晶格周期性的 函数，即：)x (u )na x (u k k =+ 2．（5分）说明费米能级的物理意义； 试画出N 型半导体的费米能级随温度的变化曲线。 解答： 费米能级E F 是反映电子在各个能级中分布情况的参数。 能量为E F 的量子态被电子占据的几率为1/2。 N 型半导体的费米能级随温度变化曲线如右图所示：（2分） 3、（5分）金属和N 型半导体紧密接触，接触前，二者的真空能级相等，S M W W <。试画出金属— 半导体接触的能带图，标明接触电势差、空间电荷区和内建电场方向。 解答： 4．（5分）比较说明施主能级、复合中心和陷阱在半导体中的作用及其区别。 解答： 施主能级：半导体中的杂质在禁带中产生的距离能带较近的能级。可以通过杂质电离过程向半导体导带提供电子，因而提高半导体的电导率；（1分） 复合中心：半导体中的一些杂质或缺陷，它们在禁带中引入离导带底和价带顶都比较远的局域化能级，非平衡载流子（电子和空穴）可以通过复合中心进行间接复合，因此复合中心很大程度上影响着非平衡载流子的寿命。（1分） 陷阱：是指杂质或缺陷能级对某一种非平衡载流子的显著积累作用，其所俘获的非平衡载流子数目可以与导带或价带中非平衡载流子数目相比拟。陷阱的作用可以显著增加光电导的灵敏度以及使光电导的衰减时间显著增长。（1分） 浅施主能级对载流子的俘获作用较弱；有效复合中心对电子和空穴的俘获系数相差不大，而且，其对非平衡载流子的俘获几率要大于载流子发射回能带的几率。一般说来，只有杂质的能级比费米能级离导带底或价带顶更远的深能级杂质，才能成为有效的复合中心。而有效的陷阱则要求其对电子和空穴的俘获几率必须有很大差别，如有效的电子陷阱，其对电子的俘获几率远大于对空穴的俘获几率，因此才能保持对 C v FN FM E i E ? C i d V

中考化学真题试卷含答案解析

九年级生学业考试 化 学 注意事项： 1．本试卷l 至4页为选择题．共25分，5至8页为非选择题，共55分。全卷满分80分，考试时间为100分钟。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。 2．请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人的相符合，再将自己的姓名、考试证号用0．5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。 3．答选择题必须用2B 铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用0．5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置，在其他位置答题一律无效。 可能用到的相对原子质量：H—l C 一12 0—16 Na 一23 Cl 一35．5 一、选择题(本题共15小题，每小题只有一令选项符合题意。每小题1分，共15分) 1．5月，孙中山先生铜像回迁至南京市新街口。铜及铜合金属于 A ．天然材料 B ．金属材料 C ．复合材料 D ．合成材料 2．下列属于蛋白质类食品的是 A ．米饭 B ．鸡蛋 C ．黄瓜 D ．菜油 3·金属钒被誉为“合金的维生素”。五氧化二钒(V 2O 5)中钒元素的化合价为 A ．一3 B ．+ 1 C ．+ 3 D ．+5 4．F 列图示实验操作中，不正确的是 A.加热液体 B.读取液体体积 C.稀释浓硫酸 D.点燃酒精灯 5．下列过程中，只发生物理变化的是 A ．蜡烛燃烧 B ．花生霉变 C ．瓷碗破碎 D ．火药爆炸 6．下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是 A ．木炭 B ．硫粉 C ．红磷 D ．铁丝 7．中国志愿者王跃参加了人类首次模拟火星载人航天飞行试验。有探测资料表明，火星上存在丰富的镁资源。在元素周期表中，镁元素的某些信息如图所示，下列说法不正确的是 A ．镁元素属于非金属元素 B ．镁元素原子的核电荷数为12 C ．镁元素原子的核外电子数为12 D ．镁元素的相对原子质量为24．31 8．合理施用化肥是农作物增产的有效措施之一。下列物质中可用作氮肥的是 A ．CO(NH 2)2 B ．KCl C ．Ca 3(PO 4)2 D ．CaSO 4 9．下列物质中，不属于氧化物的是

2011东南大学半导体物理试卷

共 10 页 第 1 页 东 南 大 学 考 试 卷（卷） 课程名称 半导体物理 考试学期 11-12-2 得分 适用专业 电子科学与技术 考试形式 闭卷 考试时间长度 120分钟 室温下，硅的相关系数：10300.026, 1.510,i k T eV n cm -==? 1932.810c N cm -=? 1931.110v N cm -=?，电子电量191.610e C -=?。 一、 填空题（每空1分，共35分） 1. 半导体中的载流子主要受到两种散射,对于较纯净的半导体 散射起主要作 用，对于杂质含量较多的半导体，温度很低时，______________散射起主要作用。 2.非平衡载流子的复合率 ，t N 代表__________，t E 代表__________，当2i np n -为___________时，半导体存在净复合，当2i np n -_______时，半导体处于热平衡状态。杂质能级位于___________位置时，为最有效复合中心，此杂质称为____________杂质。 3.纯净的硅半导体掺入浓度为17 3 10/cm 的磷，当杂质电离时能产生导电________，此时杂质为_________杂质，相应的半导体为________型。如果再掺入浓度为16 3 10/cm 的硼，半导体是_______型。假定有掺入浓度为15 3 10/cm 的金，则金原子带电状态为__________。 4.当PN 结施加反向偏压，并增到某一数值时，反向电流密度突然__________开始的现象称为击穿，击穿分为___________和___________。温度升高时，________击穿的击穿电压阈值变大。 5. 当半导体中载流子浓度存在_________时，载流子将做扩散运动，扩散流密度与_______成正比，比例系数称为_________；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 。 6. GaAs 样品两端加电压使内部产生电场，在某一个电场强度区域，电流密度随电场强度的增大而减小，这区域称为________________，这是由GaAs 的_____________结构决定的。 20() 2t i t i i N C np n U E E n p n ch k T -= ?? -++ ? ??