半導體物理基礎總復習學習教案

1、會計學1半導體物理半導體物理(wl)基礎總復習基礎總復習第一頁，共7頁。第一章第一章1.1.半導體材料的一般特性。半導體材料的一般特性。2.2.晶向指數(shù)和晶面指數(shù)。（）、晶向指數(shù)和晶面指數(shù)。（）、 、 、 2.2.回旋共振實驗原理回旋共振實驗原理. .已知半導體導帶的極值已知半導體導帶的極值(j zh)(j zh)的方向，判斷回旋共振實驗的結(jié)果。的方向，判斷回旋共振實驗的結(jié)果。3.3.比較比較Si,Ge,GaAsSi,Ge,GaAs能帶結(jié)構(gòu)的特點。能帶結(jié)構(gòu)的特點。4.4.重空穴重空穴, ,輕空穴的概念輕空穴的概念. .第二章第二章1.1.什么是本征半導體和本征激發(fā)？什么是本征半導體和本征激發(fā)？

2、2.2.施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)。施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)。3.3.畫出（畫出（a a）本征半導體、（）本征半導體、（b b）n n型半導體、（型半導體、（c c）p p型半導體的能帶圖，標出費米能級、導帶底、價帶頂、施主能級和受主能級的位置。型半導體的能帶圖，標出費米能級、導帶底、價帶頂、施主能級和受主能級的位置。4.4.摻雜對半導體導電類型及導電能力如何摻雜對半導體導電類型及導電能力如何(rh)(rh)影響的影響的? ?5.5.金原子的帶電狀態(tài)與淺能級雜質(zhì)的關(guān)系？金原子的帶電狀態(tài)與淺能級雜質(zhì)的關(guān)系？第1頁/共6頁第二頁，共7頁。1.1.寫出熱平衡時寫出熱平衡時, , 的表達式，的表達式，n0n0、p0

3、p0用用nini表示的表達式。表示的表達式。2.2.狀態(tài)密度狀態(tài)密度, ,導帶的有效狀態(tài)密度導帶的有效狀態(tài)密度Nc,Nc,價帶的有效狀態(tài)密度價帶的有效狀態(tài)密度NvNv概念概念. .3. 3. 的物理意義的物理意義. .4 n4 n型型,p ,p 型（包括同時含有施主和受主雜質(zhì)）半導體的電中性方程型（包括同時含有施主和受主雜質(zhì)）半導體的電中性方程(fngchng)(fngchng)。5.5.解釋載流子濃度隨溫度的變化關(guān)系。解釋載流子濃度隨溫度的變化關(guān)系。6.6.了解溫度、雜質(zhì)濃度對費米能級位置的影響。了解溫度、雜質(zhì)濃度對費米能級位置的影響。7.7.何謂非簡并半導體、簡并半導體？簡并化條件？何謂非

4、簡并半導體、簡并半導體？簡并化條件？8.8.定性說明簡并半導體的能帶結(jié)構(gòu)會發(fā)生何變化？定性說明簡并半導體的能帶結(jié)構(gòu)會發(fā)生何變化？ADpnpn,00200inpn第三章第三章6.6.何謂淺能級雜質(zhì)何謂淺能級雜質(zhì)? ?深能級雜質(zhì)深能級雜質(zhì)? ?各自的作用各自的作用(zuyng)(zuyng)7.7.何謂雜質(zhì)補償？有何實際應用？何謂雜質(zhì)補償？有何實際應用？第2頁/共6頁第三頁，共7頁。第四章第四章1. 1. 何謂漂移運動？遷移率的定義、量綱。何謂漂移運動？遷移率的定義、量綱。2. 2. 平均自由程和平均自由時間的概念。平均自由程和平均自由時間的概念。3. 3. 半導體的主要散射機制？溫度對它們的影響

5、，原因？半導體的主要散射機制？溫度對它們的影響，原因？4. 4. 解釋遷移率與雜質(zhì)濃度、溫度的關(guān)系解釋遷移率與雜質(zhì)濃度、溫度的關(guān)系5. 5. 解釋電阻率隨溫度的變化關(guān)系解釋電阻率隨溫度的變化關(guān)系. .公式：電阻率與遷移率、載流子濃度關(guān)系式。公式：電阻率與遷移率、載流子濃度關(guān)系式。6. 6. 電導有效質(zhì)量、態(tài)密度有效質(zhì)量的公式，并了解電導有效質(zhì)量、態(tài)密度有效質(zhì)量的公式，并了解(lioji)(lioji)應用場合。應用場合。7. 7. 強電場下強電場下SiSi、GeGe和和GaAsGaAs的漂移速度的變化規(guī)律，并解釋之。的漂移速度的變化規(guī)律，并解釋之。8. 8. 何謂熱載流子？何謂熱載流子？9.

6、9. 說明耿氏振蕩的形成機制。說明耿氏振蕩的形成機制。第3頁/共6頁第四頁，共7頁。第五章第五章熱平衡態(tài)、非平衡態(tài)、穩(wěn)態(tài)概念熱平衡態(tài)、非平衡態(tài)、穩(wěn)態(tài)概念. .何謂準費米能級，為何要引入準費米能級？它和費米能級的區(qū)別是什么？何謂準費米能級，為何要引入準費米能級？它和費米能級的區(qū)別是什么？3. 3. 會寫非平衡態(tài)下載流子濃度會寫非平衡態(tài)下載流子濃度(nngd)(nngd)表達式。表達式。何謂直接復合？間接復合？何謂直接復合？間接復合？推導直接復合的非平衡載流子壽命公式，并試從直接復合的非平衡載流子壽命公式出發(fā)說明小注入條件下，壽命為定值。推導直接復合的非平衡載流子壽命公式，并試從直接復合的非平衡載

7、流子壽命公式出發(fā)說明小注入條件下，壽命為定值。了解間接復合的凈復合率公式中各參量代表的意義，并從間接復合的凈復合率公式出發(fā)說明深能級是最有效的復合中心。了解間接復合的凈復合率公式中各參量代表的意義，并從間接復合的凈復合率公式出發(fā)說明深能級是最有效的復合中心。已知間接復合的非平衡載流子壽命公式的一般形式，推導不同費米能級位置下的壽命公式。已知間接復合的非平衡載流子壽命公式的一般形式，推導不同費米能級位置下的壽命公式。何謂擴散運動？擴散系數(shù)的定義、量綱。何謂擴散運動？擴散系數(shù)的定義、量綱。愛因斯坦關(guān)系式？會推導。愛因斯坦關(guān)系式？會推導。擴散長度和牽引長度的定義。擴散長度和牽引長度的定義。在不同條件

8、下，對連續(xù)性方程進行化簡。在不同條件下，對連續(xù)性方程進行化簡。第4頁/共6頁第五頁，共7頁。1. 1. 試述平衡試述平衡p-np-n結(jié)形成的物理過程，畫出勢壘區(qū)中載流子漂移運動和擴散運動的方向結(jié)形成的物理過程，畫出勢壘區(qū)中載流子漂移運動和擴散運動的方向. .2. 2. 會寫內(nèi)建電勢差會寫內(nèi)建電勢差VDVD的公式。分析鍺的公式。分析鍺p-np-n結(jié)與硅結(jié)與硅p-np-n結(jié)的結(jié)的VDVD哪個大哪個大? ?為什么為什么? ?3. 3. 已知摻雜分布，說出求電場、內(nèi)建電壓和空間電荷區(qū)寬度的步驟。已知摻雜分布，說出求電場、內(nèi)建電壓和空間電荷區(qū)寬度的步驟。4. 4. 平衡平衡p-np-n結(jié)結(jié), ,正向偏置

9、正向偏置p-np-n結(jié)結(jié), ,反向偏置反向偏置p-np-n結(jié)的空間圖、能帶圖，各區(qū)域載流子濃度表達式、載流子運動方向、電流方向。結(jié)的空間圖、能帶圖，各區(qū)域載流子濃度表達式、載流子運動方向、電流方向。5. 5. 寫出寫出p-np-n結(jié)結(jié)I-VI-V方程方程, ,并說明方程中每一項的物理意義并說明方程中每一項的物理意義? ?6. p-n6. p-n結(jié)的理想伏結(jié)的理想伏- -安特性與實際伏安特性與實際伏- -安特性有哪些區(qū)別安特性有哪些區(qū)別? ?定性分析原因。定性分析原因。7. p-n7. p-n結(jié)電容包括哪兩種結(jié)電容包括哪兩種? ?在正向偏置或反向偏置下哪種電容起主要作用？為什么？在正向偏置或反向

10、偏置下哪種電容起主要作用？為什么？8. 8. 為什么說為什么說p-np-n結(jié)電容具有可變性？結(jié)電容具有可變性？9. 9. 定性分析影響定性分析影響p-np-n結(jié)電容大小的因素結(jié)電容大小的因素(yn s)(yn s)？并舉例說明？并舉例說明p-np-n結(jié)電容對器件性能的影響。結(jié)電容對器件性能的影響。結(jié)擊穿主要有哪幾種結(jié)擊穿主要有哪幾種? ?說明各種擊穿產(chǎn)生的原因和條件說明各種擊穿產(chǎn)生的原因和條件. .影響它們的因素影響它們的因素(yn s)(yn s)有哪些有哪些? ?11.11.在隧道二極管中在隧道二極管中,n,n區(qū)常重摻雜使區(qū)常重摻雜使EFnEFn位于導帶中位于導帶中,p,p區(qū)重摻雜使區(qū)重摻雜使EFpEFp位于價帶中位于價帶中, ,畫出這種二極管在零偏時的能帶圖畫出這種二極管在零偏時的能帶圖, ,并說明外加正偏或反偏時并說明外加正偏或反偏時, ,能帶將如何變化能帶將如何變化? ?11.11.隧道二極管與一般隧道二極管與一般p-np-n二極管的伏二極管的伏- -安特性有什么不同安特性有什么不同? ?它有什么特點它有什么特點? ?第六章第六章第5頁/共6頁第六頁，共7頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)會計學。2.回旋共振實驗原理.已知半導體導帶的極值的方向，判斷回旋共振實驗的結(jié)果。4