半导体物理考试重点.pdf

精品文档 半导体物理考试重点 题型：名词解释 3*10=30 分；简答题 4*5=20 分；证明题 10*2=20 分； 计算题 15*2=30 分 一．名词解释 1 、施主杂志： 在半导体中电离时，能够释放电子而产生导电电子并形成正电中 心的杂质称为施主杂质。 2 、受主杂志： 在半导体中电离时，能够释放空穴而产生导电空穴并形成负电中 心的杂质称为受主杂质。 3 、本征半导体： 完全不含缺陷且无晶格缺陷的纯净半导体称为本征半导体。实 际半导体不可能绝对地纯净， 本征半导体一般是指导电主要由本征激发决定的纯 净半导体。 4 、多子、少子 （1）少子： 指少数载流子，是相对于多子而言的。如在半导体材料中某种载流 子占少数，在导电中起到次要作用，则称它为少子。 （2 ）多子： 指多数载流子，是相对于少子而言的。如在半导体材料中某种载流 子占多数，在导电中起到主要作用，则称它为多子。 5 、禁带、导带、价带 （1）禁带： 能带结构中能量密度为 0 的能量区间。常用来表示导带与价带之间 能量密度为 0 的能量区间。 （2 ）导带： 对于被电子部分占满的能带，在外电场作用下，电子可以从外电场 中吸收能量跃迁到未被电子占据的能级去， 形成电流， 起导电作用， 常称这种能 带为导带 （3 ）价带： 电子占据了一个能带中的所有的状态，称该能带为满带，最上面的 一个满带称为价带 6 、杂质补偿 施主杂质和受主杂质有互相抵消的作用，通常称为杂质的补偿作用。 7 、电离能： 使多余的价电子挣脱束缚成为导电电子所需要的能量称为电离能 8 、 （1）费米能级 :费米能级是绝对零度时电子的最高能级。 （2 ）受主能级： 被受主杂质所束缚的空穴的能量状态称为受主能级 （3 ）施主能级： 被施主杂质束缚的电子的能量状态称为施主能级 精品文档 精品文档 9 、功函数： 功函数是指真空电子能级 E0 与半导体的费米能级 EF 之差。 10 、电子亲和能： 真空的自由电子能级与导带底能级之间的能量差，也就是把 导带底的电子拿出到真空去而变成自由电子所需要的能量。 11 、直/ 间接复合 （1）直接复合： 电子在导带和价带之间的直接跃迁，引起电子和空穴的复合， 称为直接复合。 （2 ）间接复合： 电子和空穴通过禁带的能级（复合中心）进行的复合方式称为 间接复合。 12 、（ 1）非平衡载流子： 半导体中比热平衡时所多出的额外载流子。 （2 ）非平衡载流子的寿命： 非平衡载流子的平均生存时间。 13 、载流子热运动 14 、小注入条件： 当注入半导体材料的非平衡载流子的浓度远小于平衡时多数 载流子的浓度时，满足这个条件的注入称为小注入。 15 、（ 1）载流子迁移率： 单位电场强度下载流子所获得的平均漂移速率。 （2 ）载流子产生率： 单位时间内载流子的产生数量 16 、深/ 浅能级 （1）浅能级杂质： 在半导体中，能够提供能量靠近导带的电子束缚态或能量接 近价带的空穴束缚态的杂质称为浅能级杂质。 （2 ）深能级杂质： 在半导体中，能够提供能量接近价带的电子束缚态或能量接 近导带的空穴束缚态的杂质称为深能级杂质。 17 、同/ 异质结 （1）同质结： 由同一种半导体材料形成的结称之为同质结， 包括 pp 结、nn 结、 pn 结。 （2 ）异质结： 由不同种半导体材料形成的结称之为异质结， 包括 pp 结、nn 结、 pn 结、 np 结。 18 、两性杂质 在半导体中既起施主作用又起受主作用的杂质，称为两性杂质。 19 、表面态与表面态密度钉扎 (1) 表面态： 晶体的自由表面的存在，使得周期性势场在表面处发生中断，引起 附加能级， 电子被局域在表面附近， 这种电子状态称为表面态， 所对应的能级为 表面能级。 (2) 表面密度钉扎： 在半导体表面，费米能级的位置由表面态决定，而与半导体 掺杂浓度等因素无关的现象。 精品文档 精品文档 20 、漂移运动： 在外加电压时，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移动构成电流。