题库(一)

半导体物理基础部分 1、计算分析题

已知：在室温（T = 300K）时，硅本征载流子的浓度为 ni = 1.5×1010/cm3 电荷的电量q= 1.6×10-19C μn=1350 cm/V?s μp=500 cm/V?s 半导体硅材料在室温的条件下，测得 n0 = 4.5×104/cm3，

ND=5×1015/cm3

问：⑴ 该半导体是n型还是p型？

⑵ 分别求出多子和少子的浓度 ⑶ 样品的电导率是多少？

⑷ 分析该半导体的是否在强电离区，为什么n0?ND？

2、说明元素半导体Si、Ge中的主要掺杂杂质及其作用？

3、什么叫金属-半导体的整流接触和欧姆接触，形成欧姆接触的主要方法有那些？ 4、为什么金属与重掺杂半导体接触可以形成欧姆接触？

22P-N部分

5、什么叫pn结的势垒电容？分析势垒电容的主要的影响因素及各因素导致垒电容大小变化

的趋势。

6、什么是pn结的正向注入和反向抽取？

7、pn结在正向和反向偏置的情况下，势垒区和载流子运动是如何变化的？ 8、简述pn结雪崩击穿、隧道击穿和热击穿的机理．

9、什么叫二极管的反向恢复时间，提高二极管开关速度的主要途径有那些？

10、如图1所示，请问本PN结的偏压为正向，还是反向？准费米能级形成的主要原因? PN

结空间电荷区宽度取决的什么因素，对本PN结那边空间电荷区更宽？

图1 pn结的少子分布和准费米能级

三极管部分

11、何谓基区宽变效应？

12、晶体管具有放大能力需具备哪些条件？ 13、怎样提高双极型晶体管的开关速度？ 14、双极型晶体管的二次击穿机理是什么？ 15、如何扩大晶体管的安全工作区范围？

16、详细分析PN结的自建电场、缓变基区自建电场和大注入自建电场的异同点。 17、晶体管的方向电流ICBO、ICEO是如何定义的？二者之间有什么关系？ 18、高频时，晶体管电流放大系数下降的原因是什么？

19、如图2所示，请问双极型晶体管的直流特性曲线可分为哪些区域，对应图中的什么位置？

各自的特点是什么?从图中特性曲线的疏密程度，总结电流放大系数的变化趋势，为什么？

图2 双极型晶体管共发射极直流输出特性曲线

20、如图3所示，对于一个N+PN-N+结构的双极晶体管，随着集电极电流的增大

出现了那种效应？请详细描述图3（a-c）曲线的形成的过程。

Kirk effect很窄移到衬底基区缩小图3 集电结电场分布随电流增大的变化趋势 CCCI(c)?I(b)?I(a)

MOSFET部分

扩展并偏移21、 金属－半导体功函数差是如何影响C-V曲线的？ 22、MOSFET阈值电压受哪些因素的影响？ 23、试论MOSFET的工作原理和BJT有何不同？ 24、什么是MOSFET的跨导？怎么提高跨导？

25、试述MOSFET中Ｗ/L的大小对其性能参数有何影响? 26、界面态对肖特基势垒高度有什么影响？

27、MOS场效应晶体管的输出特性曲线可分为那几个区，每个区有什么特点？ 28、MOS场效应管结构电容随工作条件是如何变化的？

29、MOS场效应管的二级效应有那些，详细分析其对MOS场效应管I-V特性的影响？ 30、分析MOS场效应管短沟道效应产生的原因及可能产生的不良后果。