半導體器件物理 復習綱領

1、112第一章1試畫出金屬及半導體相對真空能級的能帶圖，并標出有關電勢符號加以說明？2當金屬－半導體緊密接觸以后，如何建立統(tǒng)一的費米能級Ef？說明Фb＝Φm－Χs的物理意義是什么？3說明公式qΦs＝qΧs＋q（Ec－Ef）的物理意義？4什么是“肖特基勢壘”？寫出其表達式？它是對什么區(qū)域電子而言？5金屬－半導體結(jié)的正偏如何？6金屬－半導體結(jié)的反偏特性如何？7肖特基勢壘qΦb是金半結(jié)什么偏置下建立的？8金半的1c2～(VRΦ0)曲線是什么原理

2、制作？9金半1c2～V曲線有何應用？10什么是界面態(tài)？11表面態(tài)對E0Ef時對金半自建場有何影響？12試簡述金半I－V的電流輸運理論？13從熱電子發(fā)射出發(fā)說明dn=N(c)f(E)dE的物理意義？14試簡述熱電子發(fā)射理論求得的電流方程式I0=ART2exp(ｑΦmKT)是如何建立的？15有金屬－真空系統(tǒng)推倒的電流公式可用于M－S結(jié)嗎？16寫出金半的正偏、反偏及總的電流表達式？17如何從S－M結(jié)上的I－V特性曲線求I0及Φb18什么是鏡像

3、力？它對電勢有何影響？19在M－S結(jié)中鏡像力對金屬的勢壘有何影響？20在M－S結(jié)的反偏時，其實際值與理論值差異是如何形成的？寫出修正式？21試畫出MIS結(jié)的能帶圖，并說明MIS對半導體勢壘的影響？22MIS二極管的傳導電流何種特性？寫出其電流表達式？23MIS的氧化層對載流子有何影響？24什么是SBD二極管？有何特點？舉例IC及高頻方面的應用？25什么是歐姆接觸（非整流的MS結(jié)）？26畫出N型半導體或P型半導體形成歐姆接觸能帶圖，并作說

4、明。27為什么說實際歐姆接觸僅是一種近似？電流機制是什么？28獲得良好的歐姆接觸的工藝措施是什么？29SBD二極管“周邊效應”有何影響？30SBD二極管的改進結(jié)構(gòu)如何？31什么是異質(zhì)結(jié)？第二章1什么是PN結(jié)？什么是平衡PN結(jié)？2畫出平衡PN結(jié)的能帶圖，并說明PN結(jié)平衡的標志是什么？3平衡結(jié)的空間電荷區(qū)是如何建立的，作圖說明。4作圖說明PN結(jié)空間電荷區(qū)中的電荷分布情況。5泊松方程是描述什么情況？6PN結(jié)P型中性區(qū)和N型中性區(qū)中的電勢表達式

5、如何？7試推導平衡PN結(jié)的自建電勢ψ0表達式。8什么叫單邊突變結(jié)？什么樣的結(jié)可作單邊突變結(jié)近似？9何為“耗盡近似”？寫出“耗盡近似”下的PN結(jié)中性區(qū)的泊松方程。31247試說明PN結(jié)的“齊納擊穿”機理？48什么是PN結(jié)的血崩擊穿？49反偏PN結(jié)中載流子“倍增效因”是什么意思？50“電離率”如何定義？51“雪崩擊穿”與“齊納擊穿”有何區(qū)別？52試推導。??????WGdxxIII001?53寫出PN結(jié)的雪崩擊穿和摻雜濃度或雜質(zhì)梯度的關系式

6、，并說明改善的措施是什么？54PN結(jié)的結(jié)面形狀影響雪崩擊穿Vb嗎？為什么？55什么是穿通電壓？第三章1半導體的光吸收有幾種類型？與光電器件有關的吸收屬什么類型？2什么是“本征吸收”，作圖說明？3什么是“直接躍遷”與“間接躍遷”？作圖說明？4吸收的光子能量如何確定？為什么說本征吸收是一種“連續(xù)吸收譜”？5本征吸收的α～λ譜有何特征？6什么是光通量？光吸收與光通量有何關系？7試寫出x＝x‘，x＝0，x＝d三個位置光吸收式？并說明其物理意義？

7、8簡述光生伏特效應的過程？9光電池的開路電壓是怎樣產(chǎn)生的？10試畫出光生伏特效應過程的能帶圖？11光照能使PN結(jié)的平衡Ef發(fā)生變化嗎？為什么？12試說明光伏效應的光電流及結(jié)電流？13在恒定光照下，二極管（PN結(jié)）電流表達式如何？14在太陽電池材料均勻吸收情況下光電流式如何（證明）？15試推導太陽電池的開路電壓表達式。16太陽電池的輸出功率與襯底濃度有關嗎？有何關系？17從太陽電池的IV曲線說明“短路電流”、“開路電壓”，最大輸出功率矩形

8、對應的Imp和Vmp？18太陽電池的光子吸收效率與什么有關？19寫出光生少子的連續(xù)性方程式？20影響光子吸收效率的因素有那些？21太陽電池串聯(lián)電阻影響如何改進？22太陽電池一般為什么采用Si式GaAs？23表面反射比與抗反射層設計如何？24MIS電池有何特點？其電流機制如何？25什么是電致發(fā)光？并說明PN結(jié)電致發(fā)光的過程？（用能帶圖）26寫出電流注入效應表達式，并說明各項含義？27為什么在電流注入效率式中，分子僅為In？28為什么對電致