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1、 .1 填空题1 能带中载流子的有效质量反比于能量函数对于波矢的_，引入有效质量的意义在于其反映了晶体材料的_的作用。（二阶导数，内部势场）2 半导体导带中的电子浓度取决于导带的_（即量子态按能量如何分布）和 _（即电子在不同能量的量子态上如何分布）。（状态密度，费米分布函数）3 两种不同半导体接触后, 费米能级较高的半导体界面一侧带_电，达到热平衡后两者的费米能级_。（正，相等）4 半导体硅的价带极大值位于空间第一布里渊区的中央，其导带极小值位于_方向上距布里渊区边界约0.85倍处，因此属于_半导体。（100， 间接带隙）5 间隙原子和空位成对出现的点缺陷称为_；形成原子空位而无间隙原子的点
2、缺陷称为_。（弗仑克耳缺陷，肖特基缺陷）6 在一定温度下，与费米能级持平的量子态上的电子占据概率为_，高于费米能级2kT能级处的占据概率为_。（1/2，1/1+exp(2)）7 从能带角度来看，锗、硅属于_半导体，而砷化稼属于_半导体，后者有利于光子的吸收和发射。（间接带隙，直接带隙）8 通常把服从_的电子系统称为非简并性系统，服从_的电子系统称为简并性系统。（玻尔兹曼分布，费米分布）9. 对于同一种半导体材料其电子浓度和空穴浓度的乘积与_有关，而对于不同的半导体材料其浓度积在一定的温度下将取决于_的大小。（温度，禁带宽度）10. 半导体的晶格结构式多种多样的，常见的Ge和Si材料，其原子均通
3、过共价键四面体相互结合，属于_结构；与Ge和Si晶格结构类似，两种不同元素形成的化合物半导体通过共价键四面体还可以形成_和纤锌矿等两种晶格结构。（金刚石，闪锌矿）11. 如果电子从价带顶跃迁到导带底时波矢k不发生变化，则具有这种能带结构的半导体称为_禁带半导体，否则称为_禁带半导体。（直接，间接）12. 半导体载流子在输运过程中，会受到各种散射机构的散射，主要散射机构有_、_、中性杂质散射、位错散射、载流子间的散射和等价能谷间散射。（电离杂质的散射，晶格振动的散射）13. 半导体中的载流子复合可以有很多途径，主要有两大类：_的直接复合和通过禁带内的_进行复合。（电子和空穴，复合中心）14. 反
4、向偏置pn结，当电压升高到某值时，反向电流急剧增加，这种现象称为pn结击穿，主要的击穿机理有两种：_击穿和_击穿。（ 雪崩，隧道）15. _杂质可显著改变载流子浓度； _杂质可显著改变非平衡载流子的寿命，是有效的复合中心。（浅能级，深能级）2 选择题1本征半导体是指（ A ）的半导体。A 不含杂质和缺陷 B 电阻率最高 C电子密度和空穴密度相等 D 电子密度与本征载流子密度相等2. 如果一半导体的导带中发现电子的几率为零，那么该半导体必定（ D ）。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. 有效复合中心的能级必靠近( A )。A. 禁带中部B. 导带C
5、. 价带D. 费米能级4对于只含一种杂质的非简并n型半导体，费米能级EF随温度上升而（ D ）。A. 单调上升 B. 单调下降C. 经过一个极小值趋近Ei D. 经过一个极大值趋近Ei5. 当一种n型半导体的少子寿命由直接辐射复合决定时，其小注入下的少子寿命正比于（ A ）。 A. 1/n0B. 1/nC. 1/p0D. 1/p 6. 在Si材料中掺入P，则引入的杂质能级（ B ） A. 在禁带中线处 B. 靠近导带底 C. 靠近价带顶 D. 以上都不是7公式中的是半导体载流子的（ C ）。A. 迁移时间 B. 寿命C. 平均自由时间 D. 扩散时间8. 对于一定的n型半导体材料，温度一定时，
6、减少掺杂浓度，将导致（ D ）靠近Ei。A. Ec B. Ev C. Eg D. EF9. 在晶体硅中掺入元素（ B ）杂质后，能形成N型半导体。A. 锗B. 磷C. 硼D. 锡10. 对大注入条件下，在一定的温度下，非平衡载流子的寿命与（ D ）。A平衡载流子浓度成正比 B非平衡载流子浓度成正比C平衡载流子浓度成反比 D非平衡载流子浓度成反比 11. 重空穴是指（ C ）A. 质量较大的原子组成的半导体中的空穴B. 价带顶附近曲率较大的等能面上的空穴C. 价带顶附近曲率较小的等能面上的空穴D. 自旋轨道耦合分裂出来的能带上的空穴12. 电子在导带能级中分布的概率表达式是（ C ）。A. B.
7、 C. D. 13. 如在半导体中以长声学波为主要散射机构是，电子的迁移率与温度的（ B ）。A. 平方成正比 B. 次方成反比 C. 平方成反比 D. 次方成正比14. 把磷化镓在氮气氛中退火，会有氮取代部分的磷，这会在磷化镓中出现（ D ）。A. 改变禁带宽度 B. 产生复合中心 C. 产生空穴陷阱 D. 产生等电子陷阱15. 一般半导体器件使用温度不能超过一定的温度，这是因为载流子浓度主要来源于_，而将_忽略不计。（ A ）A. 杂质电离，本征激发B. 本征激发，杂质电离C. 施主电离，本征激发 D. 本征激发，受主电离16. .一块半导体寿命=15s，光照在材料中会产生非平衡载流子，光
8、照突然停止30s后，其中非平衡载流子将衰减到原来的（ C ）。A. 1/4 B. 1/e C. 1/e2 D. 1/217. 半导体中由于浓度差引起的载流子的运动为（ B ）。A.漂移运动 B.扩散运动 C.热运动 D. 共有化运动18. 硅导带结构为（ D ）。A. 位于第一布里渊区内沿方向的6个球形等能面 B. 一半位于第一布里渊区内沿方向的6个球形等能面C. 一半位于第一布里渊区内沿方向的8个椭球等能面 D. 位于第一布里渊区内沿方向的6个椭球等能面19. 杂质半导体中的载流子输运过程的散射机构中，当温度升高时，电离杂质散射的概率和晶格振动声子的散射概率的变化分别是（ B ）。A.变大，
9、变小 B.变小，变大 C.变小，变小 D.变大，变大20. 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 ）。A. 比半导体的大 B. 比半导体的小 C. 与半导体的相等 D. 不确定21. 一般半导体它的价带顶位于_，而导带底位于_。 （ D ）A. 波矢k=0或附近，波矢k0 B. 波矢k0，波矢k=0或附近 C. 波矢k=0，波矢k0 D. 波矢k=0或附近，波矢k0 或k=022. 锗的晶格结构和能带结构分别是（ C ）。A.金刚石型和直接禁带型B.闪锌矿型和直接禁带型C.金刚石型和间接禁带型D.闪锌矿型和间接禁带型23. 如果杂质既有施主的作用又有受主的作用，则这种杂质
10、称为（ D ）。A. 施主 B. 复合中心 C. 陷阱 D. 两性杂质24. 杂质对于半导体导电性能有很大影响，下面哪两种杂质分别掺杂在硅中能显著地提高硅的导电性能 （ C ）。A. 硼或铁 B. 铁或铜 C. 硼或磷 D. 金或银25. 当施主能级ED与费米能级EF相等时，电离施主的浓度为施主浓度的（ C ）倍；A. 1 B. 1/2 C. 1/3 D. 1/426. 同一种施主杂质掺入甲、乙两种半导体，如果甲的相对介电常数r是乙的3/4， mn*/m0值是乙的2倍，那么用类氢模型计算结果是（ D ）。A. 甲的施主杂质电离能是乙的8/3，弱束缚电子基态轨道半径为乙的3/4B. 甲的施主杂质
11、电离能是乙的3/2，弱束缚电子基态轨道半径为乙的32/9C. 甲的施主杂质电离能是乙的16/3，弱束缚电子基态轨道半径为乙的8/3D. 甲的施主杂质电离能是乙的32/9，的弱束缚电子基态轨道半径为乙的3/827. 本征半导体费米能级的表达式是 。（ B ）A. B. C. D. 28. 载流子在电场作用下的运动为（ A ）。A.漂移运动 B.扩散运动 C.热运动 D. 共有化运动29. 下面情况下的材料中，室温时功函数最大的是（ A ）。A. 含硼11015cm-3的硅 B. 含磷11016cm-3的硅C. 含硼11015cm-3，磷11016cm-3的硅 D. 纯净的硅30.一般可以认为，在
12、温度不很高时，能量大于费米能级的量子态基本上_，而能量小于费米能级的量子态基本上为_，而电子占据费米能级的概率在各种温度下总是_，所以费米能级的位置比较直观地标志了电子占据量子态的情况，通常就说费米能级标志了电子填充能级的水平。（ A ）A. 没有被电子占据，电子所占据，1/2 B. 电子所占据，没有被电子占据，1/2 C. 没有被电子占据，电子所占据，1/3 D. 电子所占据，没有被电子占据，1/33 简答题1 简要说明费米能级的定义、作用和影响因素。答：电子在不同能量量子态上的统计分布概率遵循费米分布函数： 费米能级EF是确定费米分布函数的一个重要物理参数，在绝对零度是，费米能级EF反映了未占和被占量子态的能量分界线
