第一章、 半導體中的電子狀态習題 什麼叫本征激發？溫度越高，本征激發的載流子越多，為什麼？試定性說明之。 試定性說明Ge、Si的禁帶寬度具有負溫度系數的原因。 1-3、試指出空穴的主要特征。 1-4、簡述Ge、Si和GaAS的能帶結構的主要特征。 1-5、某一維晶體的電子能帶為

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其中E0=3eV，晶格常數a=5х10-11m。求： 能帶寬度； 能帶底和能帶頂的有效質量。 題解： 解：在一定溫度下，價帶電子獲得足夠的能量（≥Eg）被激發到導帶成為導電電子的過程就是本征激發。其結果是在半導體中出現成對的電子-空穴對。如果溫度升高，則禁帶寬度變窄，躍遷所需的能量變小，将會有更多的電子被激發到導帶中。 解：電子的共有化運動導緻孤立原子的能級形成能帶，即允帶和禁帶。溫度升高，則電子的共有化運動加劇，導緻允帶進一步分裂、變寬；允帶變寬，則導緻允帶與允帶之間的禁帶相對變窄。反之，溫度降低，将導緻禁帶變寬。因此，Ge、Si的禁帶寬度具有負溫度系數。 解：空穴是未被電子占據的空量子态，被用來描述半滿帶中的大量電子的集體運動狀态，是準粒子。主要特征如下： A、荷正電： q； B、空穴濃度表示為p（電子濃度表示為n）； C、EP=-En D、mP*=-mn*。 解： Ge、Si: a）Eg (Si：0K) = 1.21eV；Eg (Ge：0K) = 1.170eV； b）間接能隙結構 c）禁帶寬度Eg随溫度增加而減小； （2） GaAs： a）Eg（300K）= 1.428eV，Eg (0K) = 1.522eV； b）直接能隙結構； c）Eg負溫度系數特性： dEg/dT = -3.95×10-4eV/K； 解： 由題意得：

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（2）

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答：能帶寬度約為1.1384Ev，能帶頂部電子的有效質量約為1.925x10-27kg，能帶底部電子的有效質量約為-1.925x10-27kg。

第二章、半導體中的雜質和缺陷能級

2-1、什麼叫淺能級雜質？它們電離後有何特點？

2-2、什麼叫施主？什麼叫施主電離？施主電離前後有何特征？試舉例說明之，并用能帶圖表征出n型半導體。

2-3、什麼叫受主？什麼叫受主電離？受主電離前後有何特征？試舉例說明之，并用能帶圖表征出p型半導體。

2-4、摻雜半導體與本征半導體之間有何差異？試舉例說明摻雜對半導體的導電性能的影響。

2-5、兩性雜質和其它雜質有何異同？

2-6、深能級雜質和淺能級雜質對半導體有何影響？

2-7、何謂雜質補償？雜質補償的意義何在？

題解：

2-1、解：淺能級雜質是指其雜質電離能遠小于本征半導體的禁帶寬度的雜質。它們電離後将成為帶正電（電離施主）或帶負電（電離受主）的離子，并同時向導帶提供電子或向價帶提供空穴。

2-2、解：半導體中摻入施主雜質後，施主電離後将成為帶正電離子，并同時向導帶提供電子，這種雜質就叫施主。施主電離成為帶正電離子（中心）的過程就叫施主電離。

施主電離前不帶電，電離後帶正電。例如，在Si中摻P，P為Ⅴ族元素，本征半導體Si為Ⅳ族元素，P摻入Si中後，P的最外層電子有四個與Si的最外層四個電子配對成為共價電子，而P的第五個外層電子将受到熱激發掙脫原子實的束縛進入導帶成為自由電子。這個過程就是施主電離。

n型半導體的能帶圖如圖所示：其費米能級位于禁帶上方

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2-3、解：半導體中摻入受主雜質後，受主電離後将成為帶負電的離子，并同時向價帶提供空穴，這種雜質就叫受主。受主電離成為帶負電的離子（中心）的過程就叫受主電離。受主電離前帶不帶電，電離後帶負電。

例如，在Si中摻B，B為Ⅲ族元素，而本征半導體Si為Ⅳ族元素，P摻入B中後，B的最外層三個電子與Si的最外層四個電子配對成為共價電子，而B傾向于接受一個由價帶熱激發的電子。這個過程就是受主電離。

p型半導體的能帶圖如圖所示：其費米能級位于禁帶下方

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2-4、解：在純淨的半導體中摻入雜質後，可以控制半導體的導電特性。摻雜半導體又分為n型半導體和p型半導體。

例如，在常溫情況下，本征Si中的電子濃度和空穴濃度均為1.5╳1010cm-3。當在Si中摻入1.0╳1016cm-3 後，半導體中的電子濃度将變為1.0╳1016cm-3，而空穴濃度将近似為2.25╳104cm-3。半導體中的多數載流子是電子，而少數載流子是空穴。

2-5、解：兩性雜質是指在半導體中既可作施主又可作受主的雜質。如Ⅲ-Ⅴ族GaAs中摻Ⅳ族Si。如果Si替位Ⅲ族As，則Si為施主；如果Si替位Ⅴ族Ga，則Si為受主。所摻入的雜質具體是起施主還是受主與工藝有關。

2-6、解：深能級雜質在半導體中起複合中心或陷阱的作用。

淺能級雜質在半導體中起施主或受主的作用。

2-7、當半導體中既有施主又有受主時，施主和受主将先互相抵消，剩餘的雜質最後電離，這就是雜質補償。

利用雜質補償效應，可以根據需要改變半導體中某個區域的導電類型，制造各種器件。

第三章、 半導體中載流子的統計分布

3-1、對于某n型半導體，試證明其費米能級在其本征半導體的費米能級之上。即EFn>EFi。

3-2、試分别定性定量說明：

在一定的溫度下，對本征材料而言，材料的禁帶寬度越窄，載流子濃度越高；

對一定的材料，當摻雜濃度一定時，溫度越高，載流子濃度越高。

3-3、若兩塊Si樣品中的電子濃度分别為2.25×1010cm-3和6.8×1016cm-3，試分别求出其中的空穴的濃度和費米能級的相對位置，并判斷樣品的導電類型。假如再在其中都摻入濃度為2.25×1016cm-3的受主雜質，這兩塊樣品的導電類型又将怎樣？

3-4、含受主濃度為8.0×106cm-3和施主濃度為7.25×1017cm-3的Si材料，試求溫度分别為300K和400K時此材料的載流子濃度和費米能級的相對位置。

3-5、試分别計算本征Si在77K、300K和500K下的載流子濃度。

3-6、Si樣品中的施主濃度為4.5×1016cm-3，試計算300K時的電子濃度和空穴濃度各為多少？

3-7、某摻施主雜質的非簡并Si樣品，試求EF=（EC ED）/2時施主的濃度。

解：

3-1、證明：設nn為n型半導體的電子濃度，ni為本征半導體的電子濃度。

顯然

nn> ni

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即

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得證。

3-2、解：

在一定的溫度下，對本征材料而言，材料的禁帶寬度越窄，則躍遷所需的能量越小，所以受激發的載流子濃度随着禁帶寬度的變窄而增加。

由公式：

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也可知道，溫度不變而減少本征材料的禁帶寬度，上式中的指數項将因此而增加，從而使得載流子濃度因此而增加。

（2）對一定的材料，當摻雜濃度一定時，溫度越高，受激發的載流子将因此而增加。由公式

可知，

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這時兩式中的指數項将因此而增加，從而導緻載流子濃度增加。

3-3、解：由

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得：

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可見，

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又因為

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，則

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假如再在其中都摻入濃度為2.25×1016cm-3的受主雜質，那麼将出現雜質補償，第一種半導體補償後将變為p型半導體，第二種半導體補償後将近似為本征半導體。

答：第一種半導體中的空穴的濃度為1.1x1010cm-3,費米能級在價帶上方0.234eV處；第一種半導體中的空穴的濃度為3.3x103cm-3,費米能級在價帶上方0.331eV處。摻入濃度為2.25×1016cm-3的受主雜質後，第一種半導體補償後将變為p型半導體，第二種半導體補償後将近似為本征半導體。

3-4、解：由于雜質基本全電離，雜質補償之後，有效施主濃度

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則300K時，

電子濃度

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空穴濃度

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費米能級為：

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在400K時，根據電中性條件

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和

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得到：

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費米能級為：

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答：300K時此材料的電子濃度和空穴濃度分别為7.25 x1017cm-3和3.11x102cm-3，費米能級在價帶上方0.3896eV處；400 K時此材料的電子濃度和空穴濃度分别近似為為7.248 x1017cm-3和1.3795x108cm-3，費米能級在價帶上方0.08196eV處。

3-5、解：假設載流子的有效質量近似不變，則

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所以，由

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，有：

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答：77K下載流子濃度約為1.159×10-20cm-3，300 K下載流子濃度約為3.5×1019cm-3，500K下載流子濃度約為1.669×1014cm-3。

3-6、解：在300K時，因為ND>10ni，因此雜質全電離

n0=ND≈4.5×1016cm-3

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答： 300K時樣品中的的電子濃度和空穴濃度分别是4.5×1016cm-3和5.0×103cm-3。

3-7、解：由于半導體是非簡并半導體，所以有電中性條件

n0=ND

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答：ND為二倍NC。

第四篇半導體的導電性習題

4-1、對于重摻雜半導體和一般摻雜半導體，為何前者的遷移率随溫度的變化趨勢不同？試加以定性分析。

4-2、何謂遷移率？影響遷移率的主要因素有哪些？

4-3、試定性分析Si的電阻率與溫度的變化關系。

4-4、證明當µn≠µp，且電子濃度

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，空穴濃度

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時半導體的電導率有最小值，并推導

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的表達式。

4-5、0.12kg的Si單晶摻有3.0×10-9kg的Sb，設雜質全部電離，試求出此材料的電導率。（Si單晶的密度為2.33g/cm3，Sb的原子量為121.8）

解：

4-1、解：對于重摻雜半導體，在低溫時，雜質散射起主體作用，而晶格振動散射與一般摻雜半導體的相比較，影響并不大，所以這時侯随着溫度的升高，重摻雜半導體的遷移率反而增加；溫度繼續增加後，晶格振動散射起主導作用，導緻遷移率下降。對一般摻雜半導體，由于雜質濃度較低，電離雜質散射基本可以忽略，起主要作用的是晶格振動散射，所以溫度越高，遷移率越低。

4-2、解：遷移率是單位電場強度下載流子所獲得的漂移速率。影響遷移率的主要因素有能帶結構（載流子有效質量）、溫度和各種散射機構。

4-3、解：Si的電阻率與溫度的變化關系可以分為三個階段：

溫度很低時，電阻率随溫度升高而降低。因為這時本征激發極弱，可以忽略；載流子主要來源于雜質電離，随着溫度升高，載流子濃度逐步增加，相應地電離雜質散射也随之增加，從而使得遷移率随溫度升高而增大，導緻電阻率随溫度升高而降低。

溫度進一步增加（含室溫），電阻率随溫度升高而升高。在這一溫度範圍内，雜質已經全部電離，同時本征激發尚不明顯，故載流子濃度基本沒有變化。對散射起主要作用的是晶格散射，遷移率随溫度升高而降低，導緻電阻率随溫度升高而升高。

溫度再進一步增加，電阻率随溫度升高而降低。這時本征激發越來越多，雖然遷移率随溫度升高而降低，但是本征載流子增加很快，其影響大大超過了遷移率降低對電阻率的影響，導緻電阻率随溫度升高而降低。當然，溫度超過器件的最高工作溫度時，器件已經不能正常工作了。

4-4、證明：

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得證。

4-5、解：

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故材料的電導率為：

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答：此材料的電導率約為24.04Ω-1cm-1。

第五章、非平衡載流子習題

5-1、何謂非平衡載流子？非平衡狀态與平衡狀态的差異何在？

5-2、漂移運動和擴散運動有什麼不同？

5-3、漂移運動與擴散運動之間有什麼聯系？非簡并半導體的遷移率與擴散系數之間有什麼聯系？

5-4、平均自由程與擴散長度有何不同？平均自由時間與非平衡載流子的壽命又有何不同？

5-5、證明非平衡載流子的壽命滿足

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，并說明式中各項的物理意義。

5-6、導出非簡并載流子滿足的愛因斯坦關系。

5-7、間接複合效應與陷阱效應有何異同？

5-8、光均勻照射在6

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的n型Si樣品上，電子-空穴對的産生率為4×1021cm-3s-1，樣品壽命為8µs。試計算光照前後樣品的電導率。

5-9、證明非簡并的非均勻半導體中的電子電流形式為

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。

5-10、假設Si中空穴濃度是線性分布，在4µm内的濃度差為2×1016cm-3，試計算空穴的擴散電流密度。

5-11、試證明在小信号條件下，本征半導體的非平衡載流子的壽命最長。

解：

5-1、解：半導體處于非平衡态時，附加的産生率使載流子濃度超過熱平衡載流子濃度，額外産生的這部分載流子就是非平衡載流子。通常所指的非平衡載流子是指非平衡少子。

熱平衡狀态下半導體的載流子濃度是一定的，産生與複合處于動态平衡狀态

，躍遷引起的産生、複合不會産生宏觀效應。在非平衡狀态下，額外的産生、複合效應會在宏觀現象中體現出來。

5-2、解：漂移運動是載流子在外電場的作用下發生的定向運動，而擴散運動是由于濃度分布不均勻導緻載流子從濃度高的地方向濃度底的方向的定向運動。前者的推動力是外電場，後者的推動力則是載流子的分布引起的。

5-3、解：漂移運動與擴散運動之間通過遷移率與擴散系數相聯系。而非簡并半導體的遷移率與擴散系數則通過愛因斯坦關系相聯系，二者的比值與溫度成反比關系。即

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5-4、答：平均自由程是在連續兩次散射之間載流子自由運動的平均路程。而擴散長度則是非平衡載流子深入樣品的平均距離。它們的不同之處在于平均自由程由散射決定，而擴散長度由擴散系數和材料的壽命來決定。

平均自由時間是載流子連續兩次散射平均所需的自由時間，非平衡載流子的壽命是指非平衡載流子的平均生存時間。前者與散射有關，散射越弱，平均自由時間越長；後者由複合幾率決定，它與複合幾率成反比關系。

5-5、證明：

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則在單位時間内減少的非平衡載流子數=在單位時間内複合的非平衡載流子數，即

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在小注入條件下，τ為常數，解方程（1），得到

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式中，Δp（0）為t=0時刻的非平衡載流子濃度。此式表達了非平衡載流子随時間呈指數衰減的規律。

得證。

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aaa

5-6、證明：假設這是n型半導體，雜質濃度和内建電場分布入圖所示

E内

穩态時，半導體内部是電中性的，

即

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對于非簡并半導體

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這就是非簡并半導體滿足的愛因斯坦關系。

得證。

5-7、答：間接複合效應是指非平衡載流子通過位于禁帶中特别是位于禁帶中央的雜質或缺陷能級Et而逐漸消失的效應，Et的存在可能大大促進載流子的複合；陷阱效應是指非平衡載流子落入位于禁帶中的雜質或缺陷能級Et中，使在Et上的電子或空穴的填充情況比熱平衡時有較大的變化，從引起Δn≠Δp，這種效應對瞬态過程的影響很重要。此外，最有效的複合中心在禁帶中央，而最有效的陷阱能級在費米能級附近。一般來說，所有的雜質或缺陷能級都有某種程度的陷阱效應，而且陷阱效應是否成立還與一定的外界條件有關。

5-8、解：光照前

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光照後 Δp=Gτ=（4×1021）（8×10-6）=3.2×1017 cm-3

則

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答：光照前後樣品的電導率分别為1.167Ω-1cm-1和3.51Ω-1cm-1。

5-9、證明：對于非簡并的非均勻半導體

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由于

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則

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同時 利用非簡并半導體的愛因斯坦關系，所以

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得證。

5-10、解：

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答：空穴的擴散電流密度為7.15╳10-5A/m2。

5-11、證明：在小信号條件下，本征半導體的非平衡載流子的壽命

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而

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所以

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本征半導體的非平衡載流子的壽命最長。

得證。

第六篇-金屬和半導體接觸習題

6-1、什麼是功函數？哪些因數影響了半導體的功函數？什麼是接觸勢差？

6-2、什麼是Schottky勢壘？影響其勢壘高度的因數有哪些？

6-3、什麼是歐姆接觸？形成歐姆接觸的方法有幾種？試根據能帶圖分别加以分析。

6-4、什麼是鏡像力？什麼是隧道效應？它們對接觸勢壘的影響怎樣的？

6-5、施主濃度為7.0×1016cm-3的n型Si與Al形成金屬與半導體接觸，Al的功函數為4.20eV，Si的電子親和能為4.05eV，試畫出理想情況下金屬-半導體接觸的能帶圖并标明半導體表面勢的數值。

6-6、分别分析n型和p型半導體形成阻擋層和反阻擋層的條件。

6-7、試分别畫出n型和p型半導體分别形成阻擋層和反阻擋層的能帶圖。

6-8、什麼是少數載流子注入效應？

6-9、某Shottky二極管，其中半導體中施主濃度為2.5×1016cm-3，勢壘高度為0.64eV，加上4V的正向電壓時，試求勢壘的寬度為多少？

6-10、試根據能帶圖定性分析金屬-n型半導體形成良好歐姆接觸的原因。

題解：

6-1、答：功函數是指真空電子能級E0與半導體的費米能級EF之差。影響功函數的因素是摻雜濃度、溫度和半導體的電子親和勢。

接觸勢則是指兩種不同的材料由于接觸而産生的接觸電勢差。

6-2、答：金屬與n型半導體接觸形成阻擋層，其勢壘厚度随着外加電壓的變化而變化，這就是Schottky勢壘。影響其勢壘高度的因素是兩種材料的功函數，影響其勢壘厚度的因素則是材料（雜質濃度等）和外加電壓。

6-3、答：歐姆接觸是指其電流-電壓特性滿足歐姆定律的金屬與半導體接觸。形成歐姆接觸的常用方法有兩種，其一是金屬與重摻雜n型半導體形成能産生隧道效應的薄勢壘層，其二是金屬與p型半導體接觸構成反阻擋層。其能帶圖分别如下：

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6-4、答：金屬與半導體接觸時，半導體中的電荷在金屬表面感應出帶電符号相反的電荷，同時半導體中的電荷要受到金屬中的感應電荷的庫侖吸引力，這個吸引力就稱為鏡像力。

能量低于勢壘頂的電子有一定幾率穿過勢壘，這種效應就是隧道效應。隧道穿透的幾率與電子的能量和勢壘厚度有關。

在加上反向電壓時，上述兩種效應将使得金屬一邊的勢壘降低，而且反向電壓越大勢壘降得越低，從而導緻反向電流不飽和。

6-5、解：金屬與半導體接觸前、後能帶圖如圖所示

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則

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答：半導體的表面勢為 –0.0942 V。

6-6、解：

金屬與n半導體接觸形成阻擋層的條件是Wm>Ws,其接觸後的能帶圖如圖所示：

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金屬與n半導體接觸形成反阻擋層的條件是Wm<Ws,其接觸後的能帶圖如圖所示：

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金屬與p半導體接觸形成阻擋層的條件是Wm<Ws,其接觸後的能帶圖如圖

所示：

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金屬與p半導體接觸形成反阻擋層的條件是Wm>Ws,其接觸後的能帶圖如圖所示：

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6-8、答：當金屬與n型半導體形成整流接觸時，加上正向電壓，空穴從金屬流向半導體的現象就是少數載流子注入效應。它本質上是半導體價帶頂附近的電子流向金屬中金屬費米能級以下的空能級，從而在價帶頂附近産生空穴。小注入時，注入比（少數載流子電流與總電流直之比）很小；在大電流條件下，注入比随電流密度增加而增大。

6-9、解：

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答：勢壘的寬度約為4.2×10-3m。

6-10、解：當金屬和半導體接觸接觸時，如果對半導體的摻雜很高，将會使得勢壘區的寬度變得很薄，勢壘區近似為透明，當隧道電流占主要地位時，其接觸電阻很小，金屬與半導體接觸近似為歐姆接觸。加上正、反向電壓時的能帶圖如下圖所示：

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第六篇 -半導體表面與MIS結構題解

1. 解釋什麼是表面積累、表面耗盡和表面反型？

2. 在由n型半導體組成的MIS結構上加電壓Vg，分析其表面空間電荷層狀态随VG變化的情況，并解釋其C－V曲線。

3.試述影響平帶電壓VFB的因素。

7-1、解：

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aaa

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aaa

又因為

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aaa

7-3、解：

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aaa

表面積累：當金屬表面所加的電壓使得半導體表面出現多子積累時，這就是表面積累，其能帶圖和電荷分布如圖所示：

表面耗盡：當金屬表面所加的電壓使得半導體表面載流子濃度幾乎為零時，這就是表面耗盡，其能帶圖和電荷分布如圖所示：

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（3）當金屬表面所加的電壓使得半導體表面的少子濃度比多子濃度多時，這就是表面反型，其能帶圖和電荷分布如圖所示：

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7-3、解：理想MIS結構的高頻、低頻電容-電壓特性曲線如圖所示；

其中AB段對應表面積累，C到D段為表面耗盡，GH和EF對應表面反型。

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7-4、解：使半導體表面達到強反型時加在金屬電極上的栅電壓就是開啟電壓。

這時半導體的表面勢

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7-5、答：當MIS結構的半導體能帶平直時，在金屬表面上所加的電壓就叫平帶電壓。平帶電壓是度量實際MIS結構與理想MIS結構之間的偏離程度的物理量，據此可以獲得材料功函數、界面電荷及分布等材料特性參數。

7-6、解：影響MIS結構平帶電壓的因素分為兩種：

（1）金屬與半導體功函數差。例如，當Wm<Ws時，将導緻C-V特性向負栅壓方向移動。如圖

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恢複平帶在金屬上所加的電壓就是

（2）界面電荷。假設在SiO2中距離金屬- SiO2界面x處有一層正電荷，将導緻C-V特性向負栅壓方向移動。如圖：

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恢複平帶在金屬上所加的電壓就是：

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在實際半導體中，這兩種因素都同時存在時，所以實際MIS結構的平帶電壓為

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一、選擇填空（含多項選擇）

1. 與半導體相比較，絕緣體的價帶電子激發到導帶所需的能量（）

A. 比半導體的大 B. 比半導體的小 C. 與半導體的相等

2. 室溫下，半導體Si摻硼的濃度為1014cm－3，同時摻有濃度為1.1×1015cm－3的磷，則電子濃度約為（），空穴濃度為（），費米能級（）；将該半導體升溫至570K，則多子濃度約為（），少子濃度為（），費米能級（）。（已知：室溫下，ni≈1.5×1010cm－3，570K時，ni≈2×1017cm－3）

A. 1014cm－3 B. 1015cm－3 C. 1.1×1015cm－3

D. 2.25×1015cm－3 E. 1.2×1015cm－3 F. 2×1017cm－3

G. 高于Ei H. 低于Ei I. 等于Ei

3. 施主雜質電離後向半導體提供（），受主雜質電離後向半導體提供（），本征激發後向半導體提供（）。

A. 空穴 B. 電子

4. 對于一定的半導體材料，摻雜濃度降低将導緻禁帶寬度（），本征流子濃度（），功函數（）。

A. 增加 B. 不變 C. 減少

5. 對于一定的n型半導體材料，溫度一定時，較少摻雜濃度，将導緻（）靠近Ei。

A. Ec B. Ev C. Eg D. Ef

6. 熱平衡時，半導體中電子濃度與空穴濃度之積為常數，它隻與（）有關，而與（）無關。

A. 雜質濃度 B. 雜質類型 C. 禁帶寬度 D. 溫度

7. 表面态中性能級位于費米能級以上時，該表面态為（）。

A. 施主态 B. 受主态 C. 電中性

8. 當施主能級Ed與費米能級Ef相等時，電離施主的濃度為施主濃度的（）倍。

A. 1 B. 1/2 C. 1/3 D. 1/4

9. 最有效的複合中心能級位置在（）附近；最有利陷阱作用的能級位置在（）附近，常見的是（）的陷阱

A. Ea B. Ed C. E D. Ei E. 少子 F. 多子

10. 載流子的擴散運動産生（）電流，漂移運動長生（）電流。

A. 漂移 B. 隧道 C. 擴散

11. MIS結構的表面發生強反型時，其表面的導電類型與體材料的（），若增加摻雜濃度，其開啟電壓将（）。

A. 相同 B. 不同 C. 增加 D. 減少

二、思考題

1. 簡述有效質量與能帶結構的關系。

為什麼半導體滿帶中的少量空狀态可以用帶有正電荷和具有一定質量的空穴來描述？

3. 分析化合物半導體PbS中S的間隙原子是形成施主還是受主？S的缺陷呢？

說明半導體中淺能級雜質、深能級雜質的作用有何不同？

5. 為什麼Si半導體器件的工作溫度比Ge半導體器件的工作溫度高？你認為在高溫條件下工作的半導體應滿足什麼條件？

工廠生産超純Si的室溫電阻率總是夏天低，冬天高。試解釋其原因。

試解釋強電場作用下GaAs的負阻現象。

穩定光照下，半導體中的電子和空穴濃度維持不變，半導體處于平衡狀态下嗎？為什麼？

愛因斯坦關系是什麼樣的關系？有何物理意義？

怎樣才能使得n型矽與金屬鋁接觸才能分别實現歐姆接觸和整流接觸？

1. 答案：（A）

2. 答案：（B），（D），（G），（F），（F），（I）

3. 答案：（B），（A），（A，B）

4. 答案：（B，A），（B，C），（C）

5. 答案：（D）

6. 答案：（C,D），（A,B）

7. 答案：（A）

8. 答案：（C）

9.答案：（C），（E）

10. 答案：（C），（A）

11. 答案：（B），（C）

《半導體物理》重點難點

第一章 半導體中的電子狀态 1、Si和GaAs的晶體結構 2、Ge、Si和GaAs的能帶結構 3、本征半導體及其導電機構、空穴 第二章 半導體中的雜質和缺陷 l、本征激發與本征半導體的特征 2、雜質半導體與雜質電離

第三章 半導體中載流子的統計分布 1、熱平衡态時非簡并半導體中載流子的濃度分布 2、費米能級EF的相對位置。

第四章 半導體中的導電性 1、遷移率 2、散射——影響遷移率的本質因素 3、電導率 4、弱電場下電導率的統計理論

第五章 非平衡載流子 1、非平衡載流子的産生 2、非平衡載流子的複合 3、非平衡載流子的運動規律 4、擴散方程 5、愛因斯坦關系 6、連續性方程 第六章 金屬和半導體接觸 1、阻擋層與反阻擋層的形成

2、肖特基勢壘的定量特性 3、歐姆接觸的特性 4、少子的注入

第七章 半導體表面與MIS結構 1、表面電場效應 2、理想與非理想MIS結構的C-V特性 3、Si-SiO2系統的性質4、表面電導

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