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半导体物理学微电子与固体电子学(半导体材料)专业研究生考试试题VIP免费

半导体物理学微电子与固体电子学(半导体材料)专业研究生考试试题_第1页
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半导体物理学微电子与固体电子学(半导体材料)专业研究生考试试题考试科目:报考专业:一、说明下列概念或名词的物理意义(20分)1、有效质量2、载流子散时3、状态密度4、陷阱中心5、光电导6、空穴7、直接复合与间接复合8、少子寿命9、热载流子10、受主杂质与施主杂质二、简述1、用能带论定性地说明导体,半导体和绝缘体的导电性(10分)2、什么是良好的欧姆接触,实现欧姆接触的基本方法(10分)3、耿氏振荡的机理(20)三、已知在MOS电容的SiO2层中存在着Na正离子和介面固定电荷,请设计一种实验方法测定两种电荷的面密度(库仑/厘米)(20分)四、有一面积很大的半导体薄片,厚度为w,以稳定光源均匀照射两面,设光只在表面层内产生电子空穴对,在小注入条件下,ΔP(0)=P1;ΔP(W)=P2。问:1.片内非平衡载流子分布仅与时间有关,还是仅与空间位置有关?或与两者都有关?(4分)2.试确定片内非平衡载流子的分布?(16分)一、解释下列名词或概念:(20分)1、准费米能级6、布里渊区2、小注入条件7、本征半导体3、简并半导体8、欧姆接触4、表面势9、平带电压5、表面反型层10、表面复合速度二、分别化出硅、锗和砷化镓的能带结构、并指出各自的特点(20分)三、简述半导体中可能的光吸收过程(20分)四、画出p-n结能带图(零偏、正偏和反偏情况),并简述p-n结势垒区形成的物理过程(20分)五、在一维情况下,以p型非均匀掺杂半导体为例,推出爱因斯坦关系式(20分)一、解释下列名词或概念:(20分)1、准费米能级6、施主与受主杂质2、小注入条件7、本征半导体3、简并半导体8、光电导4、表面势9、深能级杂质5、表面反型层10、表面复合速度二、画出n型半导体MIS结构理想C-V特性曲线,如果绝缘层存在正电荷或者绝缘层-半导体存在界面态将分别对曲线有和影响?(20分)三、简述半导体中可能的光吸收过程(20分)四、画出p-n结能带图(零偏、正偏和反偏情况),并简述p-n结势垒区形成的物理过程(20分)五、在一维情况下,以n型非均匀掺杂半导体为例,推出爱因斯坦关系式(20分)哈尔滨工业大学第1页共2页二○○二年硕士研究生考试试题考试科目:半导体物理报考专业:微电子学与固体电子学考试科目代码:[]考生注意:答案务必写在答题纸上,并标明题号。答在试题上无效。一、解释下列名词或概念:1.重空穴、轻空穴6.k空间等能面2.表面态7.热载流子3.载流子散射8.格波4.本征半导体9.陷阱中心5.少子寿命10.光电导灵敏度二、简述杂质在半导体中的作用。三、简述理想p-n结光生伏特效应,画出开路条件下的能带图(12分);根据理想光电池电流电压方程,确定开路电压VOC和短路电流ISC表达式(8分),设p-n结反向电流为IS,光生电流为IL。四、以p型硅MOS结构为例,画出可能测得的高频和低频C-V特性曲线,说明如何确定平带电压(10分);若SiO2层中存在Na+离子,曲线将如何变化?如何通过实验确定其面密度(10分)?第2页共2页p型半导体光照表面复合五、如图所示,有一均匀掺杂的p型半导体(非高阻材料),在稳定光照下,体内均匀地产生非平衡载流子,且满足小注入条件,产生率为gn,半导体内部均匀掺有浓度为Nt的金,电子俘获系数为rn。仅在一面上存在表面复合,表面复合速度为Sn,载流子的扩散系数为Dn,试确定非平衡载流子的分布。哈尔滨工业大学第1页共2页二○○三年硕士研究生考试试题考试科目:半导体物理报考专业:微电子学与固体电子学考试科目代码:[]考生注意:答案务必写在答题纸上,并标明题号。答在试题上无效。一、解释下列名词或概念(30分):1.有效质量6.空穴2.复合中心7.表面复合速度3.载流子散射8.光生电动势4.简并半导体9.表面态5.少子寿命10.表面强反型状态二、画出本征半导体和杂质半导体电阻率随温度变化曲线(10分),并解释其变化规律(20分)。三、用能带论解释金属、半导体和绝缘体的导电性(30分)。四、分别画出零偏、正偏和反偏情况下,p-n结能带图(15分),并简述p-n结势垒区形成的物理过程(15分)第2页共2页五、如图所示,半导体光敏电阻上表面受到均匀的频率为ν的恒定光照,光功率为Popt(w),在电阻两端施加恒定偏压,光敏电...

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