半导体物理学复习提纲2015-6-23.pdf
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试卷结构:
一、选择题(每小题 2 分,共 30 分)
二、填空题(每空 2 分,共 20 分)
三、简答题(每小题 10 分,共 20 分)
四、证明题 (10 分 ) (第六章)
五、计算题( 20 分) (第五章) 第一章 半导体中的电子状态 §1.1 锗和硅的晶体结构特征
金刚石结构的基本特征 §1.2 半导体中的电子状态和能带
电子共有化运动概念
绝缘体、半导体和导体的能带特征。几种常用半导体的禁带宽度;
本征激发的概念 §1.3 半导体中电子的运动 有效质量 2 2 h k
导带底和价带顶附近的 E(k)~k 关系 E k - E 0 = * ; 2m n dE
半导体中电子的平均速度 v ; hdk 2 1 1 d E
有效质量的公式: * 2 2 。窄带、宽带与有效质量大小 m h dk n §1.4 本征半导体的导电机构 空穴
空穴的特征:带正电; m m ; En Ep ; kp kn p n §1.5 回旋共振 §1.6 硅和锗的能带结构
硅和锗的能带结构特征:
导带底的位置、个数;
价带结构:价带顶的位置,重空穴带、轻空穴带以及自旋 - 轨道耦合分裂出来的
能带。
硅和锗是间接带隙半导体 第二章 半导体中杂质和缺陷能级 §2.1 硅、锗晶体中的杂质能级
基本概念:施主杂质,受主杂质,杂质的电离能, 杂质的补偿作用 。 §2.2 Ⅲ—Ⅴ族化合物中的杂质能级
杂质的双性行为 第三章 半导体中载流子的统计分布
非简并热平衡载流子概念和性质 (非简并—玻耳兹曼;统一费米能级; n p = n2 ) 0 0 i §3.1 状态密度
定义式: g ( E) dz/ dE ; 3 / 2 * 2m n 1/ 2
导带底附近的状态密度: g ( E) 4 V E E ; c 3 c h * 3 / 2 2m
价带顶附近的状态密度: g ( E) 4 V p E