2012中國(guó)科學(xué)院大學(xué)考研真題之半導(dǎo)體物理

1、科目名稱(chēng)：半導(dǎo)體物理第1頁(yè)共2頁(yè)中國(guó)科學(xué)院研究生院中國(guó)科學(xué)院研究生院202012年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題科目名稱(chēng)科目名稱(chēng)：半導(dǎo)體物理半導(dǎo)體物理考生須知考生須知：1本試卷滿分為150分，全部考試時(shí)間總計(jì)180分鐘。2所有答案必須寫(xiě)在答題紙上，寫(xiě)在試題紙上或草稿紙上一律無(wú)效。3可以使用無(wú)字典存儲(chǔ)和編程功能的電子計(jì)算器。一、（共50分，每題5分）解釋下列名詞或概念1.載流子有效質(zhì)量；2.

2、電子的費(fèi)米分布函數(shù)；3.費(fèi)米能級(jí)；4.電導(dǎo)有效質(zhì)量；5.非平衡載流子壽命；6.齊納擊穿；7.塞貝克效應(yīng)；8.達(dá)姆表面態(tài)；9.半導(dǎo)體超晶格；10.受激輻射。二、（共20分，每題10分）簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述雜質(zhì)能帶和禁帶變窄效應(yīng)。2.簡(jiǎn)述pn結(jié)的擴(kuò)散電容和勢(shì)壘電容。在pn結(jié)反偏及加高頻信號(hào)時(shí)，哪種電容為主？三、（20分）試證明對(duì)于能帶中的電子，k狀態(tài)和k狀態(tài)的電子速度大小相等，方向相反，即)()(kk?????。并解釋為什么無(wú)外電場(chǎng)時(shí)，晶體中的總

3、電流等于零。四、（20分）有一非簡(jiǎn)并n型半導(dǎo)體，除施主濃度ND外，還含有少量的受主，其濃度為NA。在弱電離情況下且電子濃度n0NA時(shí)，試求n0的表達(dá)式。（設(shè)導(dǎo)帶邊能量為EC，施主能級(jí)為ED，導(dǎo)帶等效態(tài)密度為NC）科目名稱(chēng)：半導(dǎo)體物理第2頁(yè)共2頁(yè)五、（20分）n型硅片表面受均勻恒定的光照射，在表面注入的非平衡少數(shù)載流子濃度為311105cm?，設(shè)少子壽命為s?10，遷移率為)(5002sVcm?計(jì)算室溫下（1）非平衡少數(shù)載流子的擴(kuò)散長(zhǎng)度；

4、（2）在距離表面二倍擴(kuò)散長(zhǎng)度處少子的凈復(fù)合率；（3）求距離表面二倍擴(kuò)散長(zhǎng)度處少子的擴(kuò)散電流密度。(室溫下eVTk026.00?自然對(duì)數(shù)之底近似取為2.71，電子電量Cq19106.1???)六、（20分）以p型半導(dǎo)體為襯底的MOS結(jié)構(gòu)，試證明在耗盡狀態(tài)下，從半導(dǎo)體的空間電荷區(qū)邊界xd處開(kāi)始到靠近絕緣體的半導(dǎo)體表面，電勢(shì)按拋物線方式上升。即，??21??????????dSxxVxV（式中rdASxqNV??022?，NA為襯底摻雜濃度）