西安电子科技大学802集成电路与器件物理半导体物理考研真题解析.pdf

西安电子科技大学《８０２集成电路与器件物理、半导体物理》真题解析 ２０１０年真题 一、填空（５０分，每空１分） １．就晶体结构而言，Ｓｉ、Ｇｅ等元素半导体具有 结构，而ＧａＡｓ、ＩｎＳｂ等 － 族化合物半 Ⅲ Ⅴ 导体属于 结构。在 － 族化合物半导体的化学键中，起主要作用的是 ，但是由于 Ⅲ Ⅴ 族和 族原子的 有一定的差别，因而含有少量的 成分。 Ⅲ Ⅴ ２．导带极小值和价带极大值位于 的半导体称为直接带隙半导体，如 材料和 材料，Ｓｉ材料属于 ，它的导带极小值位于 而价带极大值则位于 。 Ｓｉ的价带是 ，包括一个 带和一个 带以及一个 第三带。 ３．若晶体电子Ｅ－Ｋ关系具有旋转椭球等能面，表明电子有效质量ｍ 是 的，沿旋转轴 ｎ 方向的有效质量称为 ，沿另外两个半长轴方向的有效质量称为 ，电子有效质量ｍ ｎ 可以通过 加以实验测量。 ４．等电子杂志是与 具有相同数量 的杂志原子，它们取代了晶体格点上的 原子后基本上仍然是 的，但是由于 、 和 的不同，因而能 而成为 。例如在 晶体中掺入 就可以形成 。 ５．就复合过程发生的位置不同可以分为体内复合和表面复合；而根据复合过程的微观机构不同 把复合分为 和 ，就复合机构来讲，表面复合仍然属于 。如果体内复合和表 面复合是单独平行发生的，且用 和 分别表示体内表面复合寿命，则体内复合几率是 ，表 τ τ ｖ ｓ 面复合几率是 ，总的复合几率是 。载流子复合时一定要释放多余能量，放出多余能 量的方式包括 、 和 。 ６．半导体中载流子在运动中遭到散射的根本原因是 ，由Ｎ个原胞构成的半导体共有 频率 的三支称声学波，频率 的三支称为光 个不同的格波，可以分为六支， 学波。从原子振动方式来看，无论声学波还是光学波， 原子位移方向和波传播方向之间的关系都是 和 。对于声学波，原胞中的两个相邻原子做 的振动，代表原胞 的 振动，对于光学波，原胞中的两个相邻原子做 的振动，表明原胞的质心 。 二、简述（２０分，每小题５分）