天津工业大学-硕士研究生复试考试大纲-半导体物理

天津工业大学硕士研究生入学考试业务课考试大纲

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科目名称:半导体物理 一、考试的总体要求

半导体物理为微电子学与固体电子学专业基础课,考试总分为100分。

半导体物理要求学生熟练掌握半导体物理的基本理论、基本概念和方法,为进一步学习半导体器件理论研究、器件制备、工艺和器件仿真,和集成电路设计等研究方向打下基础。 二、考试的内容及比例 考试内容如下:(总计100分)

1、半导体的晶体结构:半导体能带结构、半导体有效质量、空穴、杂质能级;

2、半导体载流子的统计分布:包括热平衡状态下半导体载

流子的统计分布,本征半导体和杂质半导体的载流子浓度,简并半导体和重掺杂效应;

3、半导体的导电性:载流子的漂移运动、迁移率、散射、

强电场效应、热载流子的概念,半导体电阻率与温度、杂质浓度的关系;

4、非平衡载流子:非平衡载流子的产生、复合、寿命、扩

散长度、准费米能级,爱因斯坦关系,一维稳定扩散,光激发载流子衰减;

5、p-n结:平衡与非平衡p-n结特点及其能带图,pn结理

想和非理想I-V特性,p-n结电容概念与击穿机制,p-n结隧道效应、肖特基势垒二极管;

6、半导体金-半接触:功函数、亲和势,阻挡层及反阻挡层,整流接触,欧姆接触;

7、半导体MOS结构:表面电场效应,平带电压,理想与实

际MOS结构C-V特性,MOS系统的性质(固定电荷、可动离子、界面态对C-V特性的影响),表面电场对p-n结特性的影响;

8、半导体异质结:异质结概念及基本异质结的能带图; 9、半导体光学性质:半导体光吸收,半导体光电探测器, 半

导体太阳电池,半导体发光概念与应用,半导体激光与应用;

10、半导体霍尔效应、半导体压阻效应、半导体热电效应及其应用。

三、试卷的题型及比例

考试题型包括名词解释(25分)、简答题(40分)、综合题(35分)。 四、考试形式及时间

考试形式为笔试,时间为100分钟。 五、主要参考教材

1.刘恩科等编,《半导体物理学》第七版,电子工业出版社

2.曹培栋编著,《微电子技术基础-双极、场效应晶体管原理》,电子工业出版社

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