一、填空
1、半导体中电子的有效质量mn*概括了 的作用，而半导体中电子有效质量可正可负就反映了 结果，引入有效质量的意义是 ，有效质量可以通过 加以实验测量。 2、施主杂质和受主杂质之间又相互抵消作用，通常称为_________。 3、半导体是由_________和_________导电的。
4、间隙原子和空位成对出现称为 缺陷；只在晶体内形成空位而无间隙原子称为 缺陷。 5、n型硅掺砷后，费米能级向 移动，在室外温度下进一步升高温度， 费米能级向 移动。
6、杂质在半导体中，可以作为施主或受主中心，影响半导体载流子 。也可以作为散射中心影响载流子的 ，还可以作为复合中心和陷阱中心，影响载流子的 。
7、长声学波对载流子散射的几率Ps与温度T的关系是 ，由此决定的迁移率与温度的关系为 。 8、杂质浓度越高,进入本征导电占优势的温度越____，材料禁带宽度越大,进入本征导电的温度越___。9、n-Si中对载流子的主要散射机构有________ 和_________ 。
10、硅的导带极小值位于布里渊区的 ，根据晶体对称性共有 个等能谷。
11、在热平衡条件下，温度T大于0K，电子能量位于费米能级时，电子态的占据几率是 ，若EF位于Ec，计算状态在Ec+K0T时发现电子的几率为 。
12、孤立原子中的电子在 势场中运动，其状态是 ；一维下自由电子在 势场中运动，自由电子在空间个点出现的几率 ，状态是 ；晶体中的电子在 势场中运动,晶体中电子在各点出现的几率呈 变化，其状态是 。
13、载流子的漂移运动是由 引起的，反应漂移运动能力强弱的物理量是 ，它的大小和 有关；扩散运动是由于 引起的，反映扩散运动强弱的物理量是 ，这两个物理量的关系为 ，称为 。
14、对于一定的半导体材料，掺杂浓度降低将导致禁带宽度 ，本征流子浓度 ，功函数 。 15、室温条件下，通过 会导致半导体载流子的简并化，以n星半导体为例，此时其费米能级EF位于 ，对于简并半导体，其杂质电离程度 ，并且会形成 导电，禁带宽度 。 16、M-S接触可分为 和 ，利用 制成肖特基二极管。 二，选择题
1、本征半导体是指 的半导体
A、不含杂质与缺陷 B、电子浓度与空穴浓度相等 C、电阻率最高 D、电子浓度与本征载流子浓度相等 2、若某半导体导带中发现电子的几率为零，则该半导体必定
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
3、公式μ=qτ/m中的τ是载流子的
A、扩散系数 B、平均自由时间 C、寿命 D、渡越时间 4、自补偿效应的起因是
A、 材料中先已存在某种能级的杂质 B、 材料中先已存在某种能级的缺陷 C、 掺入的杂质是双性杂质 D、 掺杂导致某种缺陷产生
5、Ⅱ–Ⅵ族化合物中的Μ空位Vm是
A、 点阵中的金属原子空位 B、 点阵中的原子间隙
C、一种在禁带中引入施主能级的点缺陷 D、一种在禁带中引入受主能级的位错
6、砷化镓的导带极值位于布里渊区
*
A、中心 B、<111>方向近边界处 C、<100>方向近边界处 D、<110>方向近边界处
7、对于大注入下的直接复合，非平衡载流子的寿命与热平衡载流子的浓度
A、无关 B、成正比 C、成反比 D、平方成反比
8、半导体材料中，当受主能级Ea与费米能级Ef相等时，电离受主的浓度为受主浓度的 倍。 A. 1 B. 1/2 C. 1/3 D. 1/4
9、对于某n型半导体构成的金－半阻挡层接触，加上反向电压时，随着电压增加，阻挡层的厚度将逐渐 。
A. 变宽 B. 不变 C. 变窄 10、半导体中载流子的扩散系数的大小决定于其中的
A、复合机构 B、散射机构 C、能带结构 D、晶体结构
11、若用i和pi分别表示半导体中各有效散射机构对应的平均自由时间和散射几率，则总的平均自由时间可按照 式求出
?1A、???i1?i B、
????ii C、
???pii1 D、???i1pi
12、下列情形中，室温下迁移率最大的为 A、含硼10cm的硅 B、含磷10cm的硅 C、含硼10cm，磷10cm的硅 D、纯净硅
13、半导体材料中，最有效的复合中心能级位置在 附近；最有利陷阱作用的能级位置在 附 近，常见的是的 陷阱
A. Ea B. Ed C. E D. Ei E. 少子 F. 多子 14、根据费米分布函数，电子占据（EF+kT）能级的几率
A、等于空穴占据（EF+kT）能级的几率 B、等于空穴占据（EF-kT）能级的几率 C、大于电子占据EF能级的几率 D、大于空穴占据EF能级的几率 15、对于P型半导体材料，受主浓度降低将导致禁带宽度 ，功函数 。
A、 增加 B、 不变 C、 减少 D无法确定
16、在强电场下GaAs发生体内负微分电导现象，随着电场的增加载流子的平均漂移速率是 。
A、增加 B、减少 C、不变 D、不知
17、与半导体相比较，绝缘体的价带电子激发到导带所需的能量 A. 比半导体的大 B. 比半导体的小 C. 与半导体的相等 三、问答题
1、根据能带论的观点，定性画出绝缘体、半导体和金属的能带图。 2、什么叫浅能级杂质？ 它们电离后有何特点。 3、何谓迁移率？影响迁移率的主要因素有哪些？ 4、什么是功函数？哪些因数影响了半导体的功函数？ 5、试指出空穴的主要特征。
6、什么叫施主？什么叫施主电离？施主电离前后有何特征？试举例说明之，并用能带图表征出n型半导体。 7、什么是功函数？哪些因数影响了半导体的功函数？ 8、试定性分析Si的电阻率与温度的变化关系。 四、计算题
1、设晶格常数为a的一维晶格导带极小值附近能量Ec（k）和价带极大值附近能量Ec（k）分别为
15
-3
16
-3
15
-3
16
-3
h2k2h2(k?k1)h2k13h2k2和Ev(k)?Ec(k)???3m0m06m0m0试求：1）、禁带的宽度； 2）、导带底电子有效质量 3）、价带顶电子有效质量
4）、价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化。
2
2、在一块n型GaAs半导体中，T=300K时，电子浓度在0.10cm距离内从1?10cm到7?10cm线性变化。若电子的扩散系数为
Dn=225cm/s,求电子的扩散电流密度。
2
18-317-3
3、将Si原子掺杂到GaAs材料中，若Si原子浓度为1011cm-3，其中5%取代As原子，95%取代Ga原子，并在室温下全部电离。 1）施主和受主浓度；2）电子和空穴浓度及费米能级位置；3）导电类型及电阻率 4、已知一维晶体的电子能带可写成
h27Ek?(?coska?1cos2ka) 828ma式中a是常数。 试求：（1）能带的宽度；
（2）电子在波矢k状态时的速度。
5、假设Si中空穴浓度是线性分布，在4μm内的浓度差为2×10cm，试计算空穴的扩散电流密度。
6、施主杂质电离90%作为强电离的标准，求掺砷的n型锗在300K时处于饱和电离区掺杂的浓度范围。（已知300K时锗Nc=1.05×10cm,△ED=0.0127ev,k0T=0.026ev）
19
-3
16
-3