2013中國科學(xué)院大學(xué)考研真題之半導(dǎo)體物理

1、科目名稱：半導(dǎo)體物理第1頁共2頁中國科學(xué)院中國科學(xué)院大學(xué)大學(xué)2012013年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題科目名稱：半導(dǎo)體物理科目名稱：半導(dǎo)體物理考生須知：考生須知：1本試卷滿分為150分，全部考試時間總計180分鐘。2所有答案必須寫在答題紙上，寫在試題紙上或草稿紙上一律無效。3可以使用無字典存儲和編程功能的電子計算器。一、（共50分，每題5分）解釋下列名詞或概念1.空穴；2.佛倫克爾缺陷

2、；3.受主雜質(zhì)；4.簡并半導(dǎo)體；5.湯姆孫效應(yīng)；6.單電子近似法；7.pn結(jié)勢壘電容；8.歐姆接觸；9.MIS平帶狀態(tài)；10.熱載流子。二、（共20分，每題10分）簡答題1.用圖示意地繪出一定摻雜濃度硅樣品的電導(dǎo)率隨溫度的變化關(guān)系，并解釋變化趨勢及原因。2.簡述半導(dǎo)體的熱平衡狀態(tài)。三、（20分）對一種施主濃度為ND的非簡并半導(dǎo)體，在300K下禁帶寬度為Eg，導(dǎo)帶和價帶的有效態(tài)密度分別為Nc和Nv，證明由摻雜狀態(tài)到本征狀態(tài)的轉(zhuǎn)折溫度為??

3、??????????????=320300lndDvcgdTNNNkET（式中，k0為玻耳茲曼常數(shù)）。四、（20分）試推導(dǎo)pn結(jié)的自建電勢差20lniDADnNNqTkV=（式中，k0為玻爾茲曼常數(shù)，T為溫度，q為電子電量，NA和ND分別為p型區(qū)和n型區(qū)摻雜濃度，ni為本征載流子濃度）?？颇棵Q：半導(dǎo)體物理第2頁共2頁五、（20分）室溫下用恒定光照射一均勻摻雜的n型半導(dǎo)體。假定光被該樣品均勻地吸收，并產(chǎn)生過剩載流子，產(chǎn)生率為scmgp?

4、=316105，空穴壽命為spτ10=。(1)寫出光照下非平衡載流子濃度所滿足的連續(xù)性方程；(2)求出光照下非平衡載流子達到穩(wěn)定狀態(tài)時的濃度。六、（20分）設(shè)n型硅摻雜濃度31610cmND=，一金屬板與n型硅相距m40.構(gòu)成平行板電容器，其間的干燥空氣的相對介電常數(shù)1=raε。當(dāng)金屬端加負電壓時，半導(dǎo)體處于耗盡狀態(tài)。(1)求半導(dǎo)體耗盡層內(nèi)的電勢分布)(xV，并給出半導(dǎo)體表面勢SV的表達式；(2)求當(dāng)半導(dǎo)體表面勢VVS40.=時，半導(dǎo)體