一、下面的可能考填空题 1、半导体材料可以分为两类：元素半导体和化合物半导体。 2、固体材料的三种基本类型：1 无定形，2 多晶，3 单晶。 3、物质波的概念：对于光子和电子这类微观粒子，它们既表现出粒子的特性，同时也表现出波的特性，即具有波粒二象性，因此被称为物质波。 4、量子跃迁的概念：在一定的条件下，电子可以从一个量子态转移到另一个量子态的变化，这种变化称为量子跃迁。 5、泡利不相容原理：在一个系统中不能有两个电子处于同一个量子态。 6、施主杂质的杂质能级位于导带底附近，掺入了施主杂质的半导体称为 N 型半导体。 7、爱因斯坦关系： D ? ? kT q ，其中 D 为扩散系数， ? 为迁移率， kT q = 0.026V（当 T=300K 时） ，为一常量，给出 D 或 ? ，则可求出其中的另一个。 （计算题中可能会用到这个常量和关系） 8、PN 结从材料类型上来分可分为同质结和异质结，从方式上可以分为突变结和缓变结。 9、PN 结的击穿机构分为两种，一种为雪崩击穿，一种为隧道击穿，这两种击穿发生后晶格没有受到损伤，能够恢复。还有一种击穿叫热击穿，是一种破 坏性的击穿，导致局部区域晶格损伤，不能恢复。 10、PN 结的电容分为势垒电容（PN 结反向偏置时）和扩散电容（PN 结正向偏置时） 。 11、双极性晶体管其管芯都是由两个背对背且相距极近的 PN 结所构成，将这两个 PN 结分别称为发射结和集电结。两个 PN 结将晶体管划分为三个区域： 发射区、基区、集电区。 12、当 PN 结的 P 接正、N 接负时，其正向偏置；当 P 接负、N 接正时，其反向偏置。 （page63） 13、MOSFET 的 4 种基本类型为：N 沟道增强型、N 沟道耗尽型、P 沟道增强型、P 沟道耗尽型。 14、MOSFET 的工作原理是：基于半导体的表面场效应，实质上相当于由外电压控制的特殊电阻。 15、MOSFET 中，使栅下半导体表面出现强反型，形成导电沟道时的栅源电压称为阈值电压。对于增强型 MOSFET，应是由截止转变成导通的栅源电压， 称之为电压；对于耗尽型 MOSFET，则是由导通转变为截止的栅源电压，称之为夹断电压。 16、影响 MOSFET 直流特性的因素有：1 耗尽层电荷的变化，2 沟长调制效应，3 迁移率调制效应，4 温度的影响。 二、下面的可能考问答题（考 4 个问答题） 1、比较 N 型半导体与 P 型半导体的异同 相同点：它们都属于半导体，且具有导电性，都是对的半导体进行形成的。 不同点：N 型半导体掺入的是施主杂质，其费米能级位于本征费米能级之上，热平衡状态下的准电子浓度远大于空穴浓度，主要是电 子参与导电。 P 型半导体掺入的是受主杂质，其费米能级位于本征费米能级之下，热平衡状态下的空穴浓度远大于准电子的浓度， 主要是空穴参与导电。 2、半导体材料的导电机理 在绝对零度时，半导体的导带和导带以上的能带都是空带，价带及价带以下的能带都是满带，此时没有导电性，随着温度的升高，价 带中的电子热振动加剧，一些电子获得了足够的能量，穿越禁带进入导带，进入导带后的电子不再受到共价键的，而是在相邻原子间 进行共有化运动，在电场的作用下，这些电子能够在电场的作用下定向移动，传导电流，此时，价带中由于电子被激发出去，留下了带等 量正电荷的空位，电子在空位之间的转移也能传导电流，因而能导电。温度越高，激发出的电子就越多，导电性就越强，对于杂质半导体， 当杂质全部电离后，再升高温度，导电性增强的趋势趋于平缓。 3、要使双极性晶体管处于放大状态，并且两个 PN 结的连接具有不衰减的电流传输作用需满足哪些条件？ 1 必须使两个 PN 结紧紧地连在一起，对于 NPN 结构，则必须满足基区宽度必须小于基区少数载流子的扩散长度； 2 为了增大输出电流和输入电流的传输之比，要求发射区的浓度 N E 远大于基区的浓度 N B ，一般要比基区高 10 2 ~ 10 4 倍。 3 当应用于电时，还必须使其发射结正正向偏置，集电结反向偏置。 4、影响阈值电压的因素。 1 栅电容，栅氧化层的介电系数越大，氧化层厚度越薄，则栅电容变大，使阈值电压降低。 2 衬底杂质浓度，当杂质浓度较低时，阈值电压随杂质浓度增加的变化不大，但当杂质浓度增大到 10 将增大，可达数伏之多。 3 氧化层电荷密度， 栅氧化层中的电荷密度严重地影响着 MOSFET 的工作模式及阈值电压的高低， N 型衬底杂质浓度 N D ? 10 14 / cm 3 当 时，其阈值电压主要由氧化层的电荷密度决定。 4 阈值电压还和温度有关，因为本征载流子浓度随温度升高而增加，使费米势随温度而变化，从而影响阈值电压，使 NMOSFET 的阈值 电压随温度升高而下降，PMOSFET 的随温度升高而增大。 15 3 / cm 以上时，阈值电压的变化 三、画图题（考一个画图题） page62 图 3.1.4 和图 3.1.5 中的所有图都要会画，还要标出所有的名字和参数。 四、计算题一个（不详） 有可能是作业本上的，但不确定，老师完全没提到，不过还是看一下求空穴浓度和电子浓度的那两个题，还有可能考与爱因斯坦关系相关的题，但没 有例题，没法复习。