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1、行政班级： 姓名： 学号： 选课班级： 密封线 密封线内不得答题 赣南师范学院考试卷（ C卷 ）20102011学年第一学期期末考试试卷（C卷）开课学院：物电学院 课程名称：半导体物理学 考试形式：闭卷，所需时间：120分钟题号一二 三四五六七八总 分得分评卷人注意事项：1、教师出题时请勿超出边界虚线；2、学生答题前将密封线外的内容填写清楚，答题不得超出密封线；3、答题请用蓝、黑钢笔或圆珠笔。一、 填空题（共30分，每空1分）1、施主杂质电离后向 带释放 ，在材料中形成局域的 电中心；受主杂质电离后向 带释放 ，在材料中形成 电中心。2、本征半导体的电中性方程是 只含有一种施主杂质的半导体，电
2、中性方程是 只含有一种受主杂质的半导体，电中性方程是 含一种施主杂质和一种受主杂质的半导体，电中性方程是 3、在外加电压作用下，导体内部的自由电子受到电场力的作用，沿着电场的反方向作定向运动，这种运动称为 ，因这种运动会形成 。4、产生非平衡载流子的外部作用撤除后，由于半导体的内部作用，使它由 态恢复到 态， 逐渐消失，这一过程称为 非平衡载流子的平均生存时间称为 。5、 是反映载流子在电场作用下运动难易程度的物理量，而 是反映存在浓度梯度时载流子运动的难易程度的物理量。爱因斯坦从理论上找到了 情况下它们之间的定量关系，对电子和空穴，爱因斯坦关系式分别为 、 。6、电子在 与 间直接跃迁而引起
3、非平衡载流子的复合称为直接复合；非平衡载流子通过复合中心的复合称为 ，复合中心是指促进复合过程的 和 。7、在半导体表面处的禁带中存在着表面态，对应的能级称为 ，表面态一般分为 和 两种。二、 选择题（共10分，每题2分）1、本征半导体是指 的半导体。A、不含杂质和缺陷 B、电子密度与空穴密度相等C、电阻率最高 D、电子密度与本征载流子密度相等2、在Si材料中掺入P，则使得费米能级 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3、以下说法不正确的是 A、价带电子激发成为导带电子的过程，称为本征激发。B、本征激发后，形成了导带电子和价带空穴，在外电场作用下，它们都将参与导电。
4、C、电子可以从高能量的量子态跃迁到低能量的量子态，并向晶格释放能量。D、处于热平衡状态下的导电电子和空穴称为热载流子。4、以下说法不正确的是 A、对n型半导体，随着施主浓度ND的增加，费米能级EF从禁带中线逐渐向导带底方向靠近。B、对p型半导体，随着受主浓度NA的增加，费米能级EF从禁带中线逐渐向价带底方向靠近。C、杂质半导体中载流子浓度和费米能级EF的位置由温度所决定，与杂质浓度无关。D、在杂质半导体中，费米能级EF的位置不但反映了半导体的导电类型，而且还反映了半导体的掺杂水平。5、关于电中性方程，说法不正确的是 A、这是含有一种施主杂质和一种受主杂质情况下的电中性条件。B、它的意义是半导体
5、中单位体积内带正电的空穴数等于单位体积中带负电的电子数。C、半导体中荷电的包括导带电子、价带空穴、电离施主和电离受主。D、该条件下，宏观状态表现为半导体不显电性。三、计算题（共60分）1、有一掺磷的n型硅，分别计算温度为（1）300K;(2)500K时导带中电子浓度（本征激发载流子浓度，300K时，500K时，）。 （本题10分）2、掺有浓度为砷原子和铟原子的Ge材料，分别计算（1）300K(2)600K时费米能级的位置及多子和少子浓度（已知Ge的本征载流子浓度:300K时，600K时，;）。 （本题20分）3、试计算本征Si在室温时的电导率，设电子和空穴迁移率分别为1350和500。当掺入百万分之一的As后，设杂质全部电离，试计算其电导率。比本征Si的电导率增大了多少倍？（已知：室温下；Si的原子密度为；电离杂质浓度时，电子迁移率为：） （本题10分）4、在掺杂浓度，少数载流子寿命为10s的n型硅中，如果由于外界作用，少数载流子全部被清除，那么在这种情况下电子空穴对的产生率是多大？（设） （本题10分）5、施主浓度的n型硅，室温下的功函数是多少？若不考虑表面态的影响，它分别同Al，Mo接触时，形成阻挡层还是反阻挡层？（硅的电子亲和能取4.05eV，） （本题10分）第3页 共3页
