半导体器件物理与工艺复习题(2015)

半导体器件物理复习问题第二章：1)带隙：也称为导频带的最低点和原子价带最高点的能量差或能量间隙。物理意义：带隙越大，电子在值带中被引带刺激的次数越多，固有载波浓度越低，电导率越低2)半导体的直接带隙和间接带隙是什么？皮带顶部和导向皮带底部的动量相等(p=0)。因此，当电子从价格转换为导向时，不需要动量转换。这种半导体称为直接带隙半导体。3)能量密度：e e E之间的能量量子状态数Z与能量差E的比率4)热平衡状态：在恒温下稳定状态。(没有外部干涉，例如光、压力或电场)。在一定温度下，持续的热扰动会使电子从原子到引导带发生，等量的孔留在原子边上。半导体的电子系统具有一定的费米水平、电子和腔的激发和复合性，其浓度恒定，电流子的数量和能量平衡。也就是说，热平衡状态的载体浓度保持不变。5)费米分布函数的表示？物理意义：描述了在热平衡状态下，电子等费米粒子系统中，属于能量e的量子状态被电子占有的概率。6)固有半导体导带的电子浓度：固有半导体价带的孔浓度：7)固有费米级别Ei:固有半导体的费米级别。在什么情况下，费米级别接近禁区中心？在室温下，femi level可以推断为位于带隙中心8)对于固有载波浓度ni:固有半导体，导带每个单位体积的电子数等于原子价带每个单位体积的孔数。也就是说，浓度相同，称为唯一载体浓度，n=p=ni。或者：np=ni2(9)退化半导体：如果杂质的浓度超过一定量，费米等级进入原子带或指针的半岛。10)非简并半导体载波浓度：: np=在ni2上， n型半导体多子和小数浓度分别为：p型半导体多子和小数浓度分别为：第三章：1)移动速率：测量单位电场作用下载波(电子和孔)的平均漂移速度，即电流表作用下移动的速度较快，运动越快，移动速率越大。定义如下：(2)漂移电流：载波热运动期间，跟随电场作用所产生的电场力的方向的方向运动称为漂移运动。配置的电流是漂移电流。方向运动的平均速度称为漂移速度。在弱电场中，载波漂移速度v与场强e成正比，定义如下：(3)扩散电流：在半导体材料中，如果载波浓度在一个空间上发生变化，则此电流容量倾向于从扩散电流高浓度区域转移到低浓度区域。定义如下：4)不平衡载波：载流量浓度不再是n0和P0(此处0为下标)，而是处于不平衡状态的半导体。这个比平衡状态更多的载流量部分称为不平衡载流量。非平衡载体大部分是少数载体。5)复合中心：与电子和空腔复合作用的半导体中的杂质或缺陷。(6)间接复合：通过带隙复合中心完成的复合通常在硅等间接带隙半导体中更为明显。亲和力，功函数？(8)隧道效应：能量低于壁垒的粒子，以一定的概率渗入壁垒的现象。(9)高功率场效应：半导体应用大电场时，成为电场的函数，出现了非线性传导现象，即偏离欧姆定律的强电场效应。(10)雪崩过程(现象):强电场加速后，电流容量能得到足够的动能，这种能量源与晶格中性原子碰撞，产生电离，产生新的电子共点对。这个新的电子和孔在电场的作用下再次获得能量，与其他中性原子碰撞，产生电离，产生更多的电子孔对。随着这种连锁反应的持续，空间的载体数量像雪崩一样激增。第四章：1)异质接头：由不同种类半导体组成的pn接头(例如硅锗)(2)在单边突变结：结中，杂质浓度产生突变，称为突变结。实际突变结，两侧杂质浓度差单边突变结3)什么是内置电位？如何保持热平衡？4)单边突变结耗尽区宽度与偏移的关系：5)小注入：注入的不平衡载体浓度大于平衡时间的子浓度，大大小于平衡时间的多个子浓度，称为小注入。n型：p00)，n通道中的大多数载波电子在电场作用下从源极漂移到泄漏极点，形成泄漏电流ID。ID的大小主要由栅源电压VGS