半導(dǎo)體物理學(xué)題庫

一、選擇題1、下列截圖中哪項是硅的能帶圖【】ABCD2、當(dāng)半導(dǎo)體材料處于熱平衡時，其電子濃度與空穴濃度的乘積為【】A.變化量 B.常數(shù)C.受主雜質(zhì)濃度D.施主雜質(zhì)濃度3、公式中的是半導(dǎo)體載流子的【】A.遷移時間B.壽命C.平均自由時間D.漂移時間4、在下列半導(dǎo)體中，費(fèi)米能級最高的是 【】A.強(qiáng)P型B.弱P型C.強(qiáng)N型 D.弱N型5、用來描述載流子在電場中做漂移運(yùn)動難以程度的物理量是【】A.電導(dǎo)率B.遷移率C.產(chǎn)生率D.復(fù)合率6、晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的周期性意味著對于不同原胞的對應(yīng)點(diǎn)，晶體的電子勢能函數(shù)【】A.相同B.局部相同C.不同D.無法確定7、選出下列不同于其他三項的一項【】A.空間電荷區(qū)B.勢壘區(qū)C.耗盡區(qū)D.中性區(qū)8、下面哪項對溫度不敏感【】A.擴(kuò)散電流B.產(chǎn)生電流C.復(fù)合電流D.隧道電流9、實際太陽電池中的分流電阻來源于【】A.體電阻B.接觸電阻C.薄層電阻D.漏電流10、被譽(yù)為第三代半導(dǎo)體材料的是【】A.GaAsB.SiC.GeD.GaN11、能帶理論指出，如果一個晶體具有不滿的能帶存在，則該晶體具有【】A.導(dǎo)電性 B.絕緣性C.超導(dǎo)特性D.半導(dǎo)體特性12、從下面的能帶圖我們可以斷定此半導(dǎo)體為【】A.非本征半導(dǎo)體 B.簡并半導(dǎo)體C.N型半導(dǎo)體D.P型半導(dǎo)體（第2題圖）13、電離雜質(zhì)散射隨著溫度的降低和雜質(zhì)濃度的增加，散射概率【】A.減小B.增大C.先增后減D.先減后增14、當(dāng)PN結(jié)處于熱平衡狀態(tài)時，PN結(jié)內(nèi)部下列哪項會相等【】A.電子濃度B.空穴濃度C.載流子濃度 D.費(fèi)米能級15、載流子在運(yùn)動過程中，會不斷地與晶格、雜質(zhì)、缺陷等發(fā)生碰撞從而改變其運(yùn)動方向，即發(fā)生了【】A.躍遷B.偏轉(zhuǎn)C.激發(fā)D.散射16、如果雜質(zhì)既有施主的作用又有受主的作用，則這種雜質(zhì)稱為【】A.復(fù)合中心B.發(fā)光中心C.陷阱D.兩性雜質(zhì)17、與半導(dǎo)體相比較，絕緣體的價帶電子激發(fā)到導(dǎo)帶所需的能量【】A.更大B.更小C.相等D.無法確定18、半導(dǎo)體中載流子遷移率的大小主要取決于【】A.復(fù)合機(jī)構(gòu)B.散射機(jī)構(gòu)C.能帶結(jié)構(gòu)D.晶體結(jié)構(gòu)19、人眼看到的發(fā)光器件發(fā)出光的顏色所對應(yīng)的波長為【】A.峰值波長B.長波長C.短波長D.主波長20、PN結(jié)正偏時不會出現(xiàn)的電流成分是【】A.擴(kuò)散電流B.產(chǎn)生電流C.復(fù)合電流D.隧道電流21、下列哪項不是空穴的特征【】A.荷正電B.分布在導(dǎo)帶C.濃度表示為pD.mp*=-mn*22、關(guān)于晶體硅的敘述下列哪項不正確【】A.Eg=1.12eV（300K）B.Eg有負(fù)溫度系數(shù)特性C.直接能帶結(jié)構(gòu)D.灰黑色二填空題1、主要由空穴導(dǎo)電的半導(dǎo)體稱為半導(dǎo)體。2、能夠為導(dǎo)帶提供電子的雜質(zhì)稱為雜質(zhì)。3、就是電子從價帶激發(fā)到導(dǎo)帶所需要的最小能量。4、導(dǎo)帶中的電子和價帶中的空穴統(tǒng)稱為。5、由等電子雜質(zhì)代替晶格基質(zhì)原子而產(chǎn)生的束縛態(tài)稱為。6、根據(jù)束縛程度的不同，可以把激子分成兩種類型，分別是和。7、注入載流子通過擴(kuò)散運(yùn)動在電中性區(qū)中輸運(yùn)，這種近似稱為。8、周期性勢場中，屬于某個原子的電子在該原子附近運(yùn)動，稱為運(yùn)動；也可以在其他原子附近運(yùn)動，稱為運(yùn)動。9、能帶的導(dǎo)帶底和價帶頂發(fā)生在k空間的不同點(diǎn)，具有這種類型能帶的半導(dǎo)體稱為。10、受主雜質(zhì)能夠在它的周圍產(chǎn)生局域化的電子態(tài)，相應(yīng)的能級稱為。11、單位體積晶體中單位能量間隔里的狀態(tài)數(shù)表示的是。12、是電子填充能級水平高低的標(biāo)志。13、可以看成晶格振動能量的量子化，即可以看成是一個準(zhǔn)粒子。14、在熱平衡情況下，由于半導(dǎo)體內(nèi)部的作用，和相等，使載流子濃度維持一定，產(chǎn)生與復(fù)合之間達(dá)到相對平衡。15、是描述載流子在電場中做漂移運(yùn)動的難以程度的物理量。16、量子躍遷過程要求，電子在躍遷過程中必須遵守和。三、判斷題1、半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨摻雜濃度的增加而增加。2、在高溫本征激發(fā)時，本征激發(fā)所產(chǎn)生的載流子數(shù)將遠(yuǎn)多于雜質(zhì)電離所產(chǎn)生的載流子數(shù)。3、由注入所引入的非平衡載流子數(shù)，一定少于平衡時的載流子數(shù)，不管是多子還是少子。4、愛因斯坦關(guān)系式表明了非簡并情況下載流子的遷移率和擴(kuò)散系數(shù)直接的關(guān)系。5、晶體中原子內(nèi)層電子有效質(zhì)量大于外層電子的有效質(zhì)量。6、溫度升高，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能變好。7、半導(dǎo)體之所以具有異于金屬和絕緣體的物理性質(zhì)是源于半導(dǎo)體內(nèi)電子的運(yùn)動規(guī)律。8、所有半導(dǎo)體器件都需要用歐姆接觸與其他器件或電路元件相連接，所以金屬和半導(dǎo)體接觸時都必須形成歐姆接觸。9、隧道電流對溫度不敏感。10、在導(dǎo)帶底附近，電子的有效質(zhì)量是正的。四、名詞解釋題1、費(fèi)米分布函數(shù)2、載流子的散射3、俄歇復(fù)合4、格波5、非平衡載流子的壽命6、歐姆接觸五、簡答題1、引入有效質(zhì)量的意義？2、簡述PN結(jié)光生伏特效應(yīng)涉及的三個主要物理過程。3、簡答并用圖說明通過復(fù)合中心的復(fù)合的四個過程？4、理想PN結(jié)的直流特性是基于哪幾個基本假設(shè)。六、論述題1、PN結(jié)是半導(dǎo)體器件的心臟。2、影響太陽電池效率的因素。七、計算題300K時硅的參數(shù)：，，，1、一塊硅樣品的，求室溫下（300K）的載流子濃度和費(fèi)米能級。2、考慮一個硅PN結(jié)太陽電池，其面積為。若太陽電池?fù)诫s濃度為，，