半导体物理知到智慧树章节测试课后答案2024年秋北京理工大学

半导体物理知到智慧树章节测试课后答案2024年秋北京理工大学第一章单元测试

如果电子从价带顶跃迁到导带底时波矢k不发生变化，则具有这种能带结构的半导体称为直接禁带半导体，否则称为间接禁带半导体。（）

A:对B:错

答案:对以下4种半导体中最适合于制作高温器件的是（）。

A:GaAsB:GeC:GaND:Si

答案:GaN半导体的晶格结构式多种多样的，常见的Ge和Si材料，其原子均通过共价键四面体相互结合，属于_____结构；与Ge和Si晶格结构类似，两种不同元素形成的化合物半导体通过共价键四面体还可以形成_____和_____等两种晶格结构。（）

A:纤锌矿，金刚石，闪锌矿B:金刚石，闪锌矿，纤锌矿C:黄铜矿，闪锌矿，纤锌矿D:黄铜矿，金刚石，纤锌矿

答案:金刚石，闪锌矿，纤锌矿间隙原子和空位成对出现的点缺陷称为肖特基缺陷；形成原子空位而无间隙原子的点缺陷称为弗仑克耳缺陷。（）

A:错B:对

答案:错从能带角度来看，锗、硅属于_________半导体，而砷化稼属于_________半导体，后者有利于光子的吸收和发射。（）

A:间接带隙，间接带隙B:直接带隙，间接带隙C:直接带隙，直接带隙D:间接带隙，直接带隙

答案:间接带隙，直接带隙

第二章单元测试

薛定谔波动方程（）。

A:是有数学严格推导而得B:对粒子运动过程的描述是不可逆的C:可用来描述粒子的产生或湮灭现象D:是量子力学的一个基本假定

答案:是量子力学的一个基本假定量子力学只是描述微观世界运动规律的科学。（）

A:对B:错

答案:错量子力学仅讨论在经典物理中存在的力学量。（）

A:对B:错

答案:错量子力学中，针对具体量子状态，不同力学量不能同时有确定值。（）

A:错B:对

答案:错量子力学的建立始于人们对光的波粒二象性的认识。（）

A:错B:对

答案:对

第三章单元测试

锗的晶格结构和能带结构分别是（）。

A:金刚石型和直接禁带型B:闪锌矿型和直接禁带型C:闪锌矿型和间接禁带型D:金刚石型和间接禁带型

答案:金刚石型和间接禁带型与半导体相比较.绝缘体的价带电子激发到导带所需的能量（）。

A:比半导体的大B:不确定C:与半导体的相等D:比半导体的小

答案:比半导体的大半导体导带中的电子浓度取决于导带的（）。

A:禁带宽度B:电子的有效质量C:状态密度D:费米分布函数

答案:状态密度；费米分布函数与半导体相比，绝缘体的价带电子激发到导带所需要的能量比半导体的大。（）

A:错B:对

答案:对砷化镓是直接能隙半导体，硅和锗是间接能隙半导体。（）

A:对B:错

答案:对

第四章单元测试

如果一半导体的导带中发现电子的几率为零.那么该半导体必定（）。

A:不含受主杂质B:处于绝对零度C:不含任何杂质D:不含施主杂质

答案:处于绝对零度对于只含一种杂质的非简并n型半导体.费米能级EF随温度上升而（）。

A:单调下降B:经过一个极小值趋近EiC:单调上升D:经过一个极大值趋近Ei

答案:经过一个极大值趋近Ei把磷化镓在氮气氛中退火.会有氮取代部分的磷.这会在磷化镓中出现（）。

A:产生等电子陷阱B:产生复合中心C:产生空穴陷阱D:改变禁带宽度

答案:产生等电子陷阱杂质对于半导体导电性能有很大影响.下面哪两种杂质分别掺杂在硅中能显著地提高硅的导电性能（）。

A:金或银B:铁或铜C:硼或磷D:硼或铁

答案:硼或磷若某半导体导带中发现电子的几率为零，则该半导体必定（）。

A:不含施主杂质B:不含受主杂质C:不含任何杂质D:处于绝对零度

答案:处于绝对零度

第五章单元测试

有效复合中心的能级必靠近（）

A:导带B:费米能级C:禁带中部D:价带

答案:禁带中部半导体载流子在输运过程中，会受到各种散射机构的散射，主要散射机构有（）。

A:等价能谷间散射B:晶格振动散射C:位错散射D:电离杂质散射E:载流子间的散射F:中性杂质散射

答案:等价能谷间散射；晶格振动散射；位错散射；电离杂质散射；载流子间的散射；中性杂质散射半导体中由于浓度差引起的载流子的运动为（）。

A:漂移运动B:共有化运动C:热运动D:扩散运动

答案:扩散运动载流子在电场作用下的运动为（）。

A:扩散运动B:热运动C:共有化运动D:漂移运动

答案:漂移运动半导体中载流子扩散系数的大小决定于其中的（）。

A:散射机构B:晶体结构C:复合机构D:能带结构

答案:散射机构

第六章单元测试

对于大注入下的直接辐射复合，非平衡载流子的寿命与（）。

A:非平衡载流子浓度成反比B:平衡载流子浓度成反比C:平衡载流子浓度成正比D:非平衡载流子浓度成正比

答案:非平衡载流子浓度成反比一块半导体材料，光照在材料中会产生非平衡载流子，其中非平衡载流子的寿命为τ。若光照忽然停止，经过τ时间后，非平衡载流子全部消失。（）

A:错B:对

答案:错在一定温度下，光照在半导体材料中会产生非平衡载流子，光照稳定后，由于电子空穴对的产生率与复合率相等，所以称为热平衡状态，有统一的费米能级。（）

A:对B:错

答案:错电中性是内建电场产生的原因。只要破坏了电中性，就会产生扩散与漂移电流并存的情形，（）会导致内建电场。

A:载流子浓度不均匀B:半导体受外界的影响程度不均C:非平衡载流子的注入D:其余选项都是

答案:其余选项都是

早期锗硅等半导体材料常利用测其电阻率的办法来估计纯度，室温下较纯Ge样品的电子迁移率n=3900cm2/V.s，锗原子密度b=4.421022cm3，若测得室温下电阻率为10.cm，则利用此方法测得n型锗的掺杂浓度为（）。

A:B:C:D:

答案:

第七章单元测试

强电场效应会使半导体器件的载流子速度达到饱和，还可能使载流子成为热载流子，影响器件性能。半导体器件的热载流子由于具备高能量，常常会导致载流子进入介质层；热载流子可与晶格发生碰撞电离，利用这一原理可以制备雪崩二极管器件。（）

A:错B:对

答案:对太阳能电池本身就是一个pn结。（）

A:对B:错

答案:对影响pn结内建电势差的因素有__________等参数，在相同条件下半导体材料Si、Ge和GaAs中__________的内建电势差VD最大。（）

A:掺杂浓度、温度、材料，GaAsB:掺杂浓度、材料，SiC:掺杂浓度、温度，GeD:掺杂浓度、温度、PN结的面积，GaAs

答案:掺杂浓度、温度、材料，GaAs太阳能电池工作在pn结电流电压特性曲线的第（）象限。

A:IIIB:IC:IVD:II

答案:IV反向偏置pn结，当电压升高到某值时，反向电流急剧增加，这种现象称为pn结击穿，主要的击穿机理有（）。

A:热击穿B:雪崩击穿C:隧道击穿D:电击穿

答案:雪崩击穿；隧道击穿

第八章单元测试

当pn结作为光电二极管使用时，经常加反向偏置作为电流源，这时它工作在I-V曲线的第__象限。（）

A:一B:二C:三D:四

答案:三强电场效应会使半导体器件的载流子速度达到饱和，还可能使载流子成为热载流子，影响器件性能。半导体器件的热载流子由于具备高能量，常常会导致载流子进入介质层；热载流子可与晶格发生碰撞电离，利用这一原理可以制备雪崩二极管器件。（）

A:错B:对

答案:对PIN光电二极管I区空间电荷区较大，瞬时光电流会比普通光电流大很多。（）

A:错B:对

答案:对在pn结中，p区的多子是空穴，少子是电子。（）

A:错B:对

答案:对光探测器在pn结电流电压特性曲线中的工作区间与太阳能电池相同。（）

A:对B:错

答案:错

第九章单元测试

金属和半导体接触分为（）。

A:整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触B:整流的肖特基接触和整流的欧姆接触C:非整流的肖特基接触和整流的欧姆接触D:非整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触

答案:整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触MIS结构发生多子积累时，表面的导电类型与体材料的类型（）。

A:不同B:相同C:无关

答案:相同如图所示的P型半导体MIS结构的C-V特性图中，AB段代表______，CD段代表______。（）

A:多子耗尽；多子积累；B:平带状态；多子耗尽；C:多子积累；少子反型；D:多子积累；多子耗尽；

答案:多子积累；多子耗尽；金属和半导体接触分为（）。

A:非整流的肖特基接触和整流的欧姆接触B:整流的肖特基接触和整流的欧姆接触C:整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触D:非整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触

答案:整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触嵌在掺杂适度的无表面态n型硅上做欧姆电极，以下四种金属中最适合的是（）。

A:B:C:D:

答案:

第十章单元测试

增强型场效应晶体管在栅极不加偏压时，沟道处于导通状态。（）

A:错B:对

答案:错制造晶体管一般是在高杂质浓度的n型衬底上外延一层n型的外延层，再在外延层中扩散硼、磷而成。n型硅单晶衬底是掺锑的，锑的电离能为0.039eV，室温下时的EF位于导带底下方0.026eV处，半导体的状态为（）。

A:强简并B:非简并C:弱简并D:简并

答案:弱简并结型场效应晶体管包括下面哪种器件（）。

A:Fin-FETB:MESFETC:IGBTD:T-FET

答案:MESFETMESFET场效应晶体管的M表示（）。

A:金属栅B:漏区C:半导体D:源区

答案:金属栅理想的晶体管特性有（）。

A:在放大区特性曲线间的间隔是均匀的B:零漏电流关断状态下阻断电压C:增益与正向电流和电压无关D:零压降下传导电流

答案:在放大区特性曲线间的间隔是均匀的；零漏电流关断状态下阻断电压；增益与正向电流和电压无关；零压降下传导电流

第十一章单元测试

光电探测器的灵敏度主要取决于其暗电流大小。（）

A:对B:错

答案:对一般半导体器件使用温度不能超过一定的温度.这是因为载流子浓度主要来源于_________，而将_________忽略不计。（）

A:本征激发，杂质电离B:施主电离，本征激发C:杂质电离，本征激发D:本征激发，受主电离

答案:杂质电离，本征激发在光电转换过程中，硅材料一般不如砷化镓量子效率高，因其（）。

A:禁带较宽B:禁带较窄C:禁带是间接跃迁型D:禁带是直接跃迁型

答案:禁带是间接跃迁型用爱因斯坦光子说来解释光电效应时正确的说法是（）。

A:电子克服原子核的