半导体物理章节练习(2020.05.27)

问答题
间接复合效应与陷阱效应有何异同？
答案：间接复合效应是指非平衡载流子通过位于禁带中特别是位于禁带中央的杂质或缺陷能级Et而逐渐消失的效应，Et的存在可能大大促进...
问答题
n型硅中，掺杂浓度ND=1016cm-3，光注入的非平衡载流子浓度∆n=∆p=1014cm-3。计算无光照和有光照的电导率。
答案：
名词解释
能带
答案：晶体中，电子的能量是不连续的，在某些能量区间能级分布是准连续的，在某些区间没有能及分布。这些区间在能级图中表现为带状，称...
问答题
解释耿氏振荡现象，振荡频率取决于哪些参数？
答案：
耿氏振荡来源于半导体内的负微分电导，振荡频率决定于外加电压和器件的长度。
问答题
描述半导体中电子运动为什么要引入"有效质量"的概念，用电子的惯性质量描述能带中电子运动有何局限性。
答案：引进有效质量的意义在于它概括了半导体内部势场的作用，使得在解决半导体中电子在外力作用下的运动规律时，可以不涉及半导体内部...
问答题
两块n型硅材料，在温度T时，第一块与第二块的电子密度之比为n1/n2=e。（1）如果第一块材料的费米能级在导带之下3k0T，求第二块材料的费米能级的位置。（2）两块材料中空穴密度之比。
答案：
（1）设第一块和第二块材料的费米能级分别为E_F1和E_F2，利用
问答题
试定性说明Ge、Si的禁带宽度具有负温度系数的原因。
答案：电子的共有化运动导致孤立原子的能级形成能带，即允带和禁带。温度升高，则电子的共有化运动加剧，导致允带进一步分裂、变宽；允...
问答题
磷化镓的禁带宽度Eg=2.26eV，相对介电常数εr=11.1，空穴的有效质量mp*=0.86m0，m0为电子的惯性质量，求①受主杂质电离能；②受主束缚的空穴的基态轨道半径。
答案：
填空题
温度升高时，二极管的反向伏安特性曲线（）。说明此时反向电流（）。
答案：下移;增大
问答题
什么叫杂质补偿，什么叫高度补偿的半导体，杂质补偿有何实际应用。
答案：当半导体中既有施主又有受主时，施主和受主将先相互抵消，剩余的杂志最后电离，这就是杂质补偿，若施主电子刚好填充受主能级，虽...

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半导体物理章节练习(2020.05.27)

间接复合效应与陷阱效应有何异同？

n型硅中，掺杂浓度ND=1016cm-3，光注入的非平衡载流子浓度∆n=∆p=1014cm-3。计算无光照和有光照的电导率。

能带

解释耿氏振荡现象，振荡频率取决于哪些参数？

描述半导体中电子运动为什么要引入"有效质量"的概念，用电子的惯性质量描述能带中电子运动有何局限性。

两块n型硅材料，在温度T时，第一块与第二块的电子密度之比为n1/n2=e。（1）如果第一块材料的费米能级在导带之下3k0T，求第二块材料的费米能级的位置。（2）两块材料中空穴密度之比。

试定性说明Ge、Si的禁带宽度具有负温度系数的原因。

磷化镓的禁带宽度Eg=2.26eV，相对介电常数εr=11.1，空穴的有效质量mp*=0.86m0，m0为电子的惯性质量，求①受主杂质电离能；②受主束缚的空穴的基态轨道半径。

温度升高时，二极管的反向伏安特性曲线（）。说明此时反向电流（）。

什么叫杂质补偿，什么叫高度补偿的半导体，杂质补偿有何实际应用。