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1、tpNC10tn)(ex2KTEvci一、选择填空1. 非平衡载流子寿命公 2. 本征载流子浓度公式3. 本征半导体概念:完全不含杂质且无晶格却缺陷的纯净半导体称为本征半导体。4. 半导体功函数概念：功函数是指真空电子能及 E。与半导体的费米能级 Ef 之差。5. 单位晶胞中原子占据的百分比，原子的数目:简立方 52.4% 1 个；面心立方 74% 4 个；体心立方 68% 2个；金刚石晶格 34% 8 个。6. N 型半导体，P 型半导体的概念：N 型半导体自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。P 型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。7. 载流子的迁移率和扩散系数，爱因斯坦关
2、系式，影响载流子的迁移率的因素，两种散射机制8. PN 结击穿的类型，机制：齐纳效应，雪崩击穿。二.1. 空间电荷区：冶金结两侧由于 n 区内施主电离和 p 区内受主电离而形成的带净正电和负电的区域；2.存储时间:当 pn 结二极管由正编变为反编时，空间电荷区边缘的过剩少子浓度由稳定值变为 0 所用的时间；3.费米能级：是指绝对零度时电子填充最高能级的能量位置；4.准费米能级：在非平衡状态下，由于导带和价带在总体上处于非平衡，不能用统一的费米能级来描述电子和空穴按能量分布的问题，但由于导带中的电子和价带中的空穴按能量在各自的能带中处于准平衡分布。可以有各自的费米能级称为准费米能级；5.肖特基接
3、触：指金属与半导体接触时，在界面处的能带弯曲形成肖特基势垒，该势垒导致大的界面电阻值；6.非本征半导体：进行了定量施主或受主掺杂，从而使电子浓度或空穴偏离本征载流子浓度产生多数载流子电子（n 型）或载流子空穴（p 型）的半导体；7.简并半导体：电子或空穴的浓度大于有效状态密度、费米能级位于导带中（n 型）或价带中（p 型）的半导体；8.直接带隙半导体：导带边和价带边处于空间相同点的半导体；9.电子有效质量：并不代表真正的质量，而是代表能带中电子受外力时，外力与加速度的一个比例常数；10.雪崩击穿：由空间电荷区内电子或空穴与原子电子碰撞而产生电子 空穴对时，创建较大反偏 pn 结电流的过程；1.
4、什么是单边突变结？为什么 pn 结低掺杂一侧的空间电荷区较宽？答;冶金结一侧的掺杂浓度大于另一侧的掺杂浓度的 pn 结；由于 pn 结空间电荷区内 p 区的受主离子所带负电荷与 n 区的施主离子所带正电荷的量是相等的，而这种带电离子是不能自由移动的。所以，对于空间电荷区内的低掺杂一侧其带电离子的浓度相对较低，为了与高掺杂一侧的带电离子的数量进行匹配，只有增加低掺杂一侧的宽带。2.为什么随着掺杂浓度的增大，击穿电压反而下降？答：随着掺杂浓度的增大，杂质原子之间彼此靠的很近而发生相互影响，分离能级就会扩展成微带，会使原来的倒带下移，造成禁带宽度变窄，不加外加电压时，能带的倾斜处隧道长度x 短到一定
5、程度，当加微小电压时，就会使 p 区价带中电子通过隧道效应穿过窄窄的禁带而到达 n 区导带，使得反向电流急剧增大而发生隧道击穿。所以，掺杂浓度越大，禁带宽度越窄，也就越容易发生隧穿，击穿电压也就越小。3.对于重掺杂半导体和一般掺杂半导体，为何前者的迁移率随温度的变化趋势不同？试加以定性分析。答：对于重掺杂半导体，在低温时，杂质散射起主体作用，而晶格振动散射与一般掺杂半导体的相比，影响并不大，所以随着温度的升高，重掺杂半导体的迁移率反而增加；温度继续增加后，晶格振动散射起主导作用，导致迁移率下降。对于一般掺杂半导体，由于杂质浓度较低，电离杂质散射基本可以忽略，起主要作用的是晶格振动散射，所以温度
6、越高，迁移率越低。4.漂移运动和扩散运动有什么不同？对于非简并半导体而言，迁移率和扩散系数之间满足什么关系？答：漂移运动时载流子在外电场的作用下发生的定向运动。而扩散运动是由于浓度分布不均匀导致载流子从浓度高的地方向浓度低的地方的定向运动。前者的推动力是外电场，后者的推动力则是载流子的分布引起的。 TkqDu05.什么叫统计分布函数？并说明麦克斯韦-玻尔兹曼、玻色-爱因斯坦、费米狄拉克分布函数的区别？答：描述大量粒子的分布规律的函数。(1)麦克斯韦玻尔兹曼分布函数：经典粒子、粒子可区分，而且每个能态、所容纳的粒子数没有限制。(2)玻色爱因斯坦分布函数：光子、粒子不可区分，每个能态所能容纳的粒子
7、数没有限制。(3)费米狄拉克分布函数：晶体中的电子、粒子不可分辨，而且每个量子态只允许一个粒子。6.画出肖特基二极管和 pn 结二极管的正偏特性曲线；并说明它们之间的差别。答：（1）IV 关系式形式相同，由于电流输运机制不同，肖特基二极管的电流比 PN 结的大几个数量级；（2）相应的肖特基二极管的导通压降也比较降低；（3）因为肖特基二极管是单极性器件，只有多子，少子很少，可认为无少子存在，电荷，高频特性好，开关时间短，一般在 ps 数量级，pn 结开关时间在 ns 数量级7.空间电荷区是怎样形成的。画出零偏与反偏状态下 pn 结的能带图。答：当 p 型半导体和 n 型半导体紧密结合时，在其交界面附近存在载流子的浓度梯变，它会引起 p 区空穴向 n 区扩散，n 区电子向 p 区扩散，因此在交界面附近，p 区留下了不能移动的带负电的电离受主，n 区留下了不能移动的带正电的电离施主，形成所谓的空间电荷区。
