一、解释下列概念：（20分）

1、霍尔效应：2、共有化运动  3、杂质补偿  4、肖特基势垒

5、  非平衡载流子寿命同济西苑

 

二、简述硅和砷化镓能带结构的异同。（10分）辅导

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三、简述产生半导体激光的基本条件。（10分）1号

 

四、简述半导体光吸收的主要物理过程，并在能带示意图上定性表示之。（10分）业

 

五、试述什么是简并、非简并半导体；给出非简并、弱简并及简并半导体的区分标准，并说明其含义。（15分）471弄

 

六、请解释迁移率概念，并说明对于半导体硅而言影响其迁移率的主要因素。（15分）123站台

 

七、请定性画出n-n型异质结平衡时能带图，并给予简要解释。（15分）

 

八、 用n型Si衬底制成MOS电容，解释该结构在积累、耗尽、弱反型、强反型下的电容值变化规律，并画出高频、低频的C-V曲线。（15分）

 

九、 在半导体硅材料中掺入施主杂质浓度N_D = 10¹⁵/cm³，受主杂质浓度N_A = 4×10¹⁴/cm³；设室温下本征硅材料的电阻率r_i=2.2×10⁵W.cm，假设电子和空穴的迁移率分别为m_n = 1350cm²/(V.S), m_p = 500cm²/(V.S)，不考虑杂质浓度对迁移率的影响，求掺杂样品的电导率。（20分）

 

十、 施主浓度N_D = 10¹⁶/cm³的n型单晶硅片，求室温下功函数是多少？若忽略表面态的影响，当它同金属Al、Au、Mo接触时，分别形成何种接触？并定性画出该n型硅与金属Al接触前后的能带示意图。已知硅的电子亲和能X_s =4.0eV，N_C = 10¹⁹/cm³，设金属的功函数分别为W_al = 4.05 eV, W_Au = 5.20eV, W_Mo = 4.21 eV。（20分）