電子科技大學(xué)2019年考研850 半導(dǎo)體物理考試大綱

1、考試科目考試科目850半導(dǎo)體物理考試形式考試形式筆試（閉卷）考試時(shí)間考試時(shí)間180分鐘考試總分試總分150分一、總體要求要求學(xué)生對(duì)半導(dǎo)體物理的基本概念有深刻理解，系統(tǒng)掌握半導(dǎo)體物理學(xué)基礎(chǔ)理論，并能靈活應(yīng)用基礎(chǔ)理論和基本概念去理解半導(dǎo)體中的載流子分布、輸運(yùn)特性以及導(dǎo)電性能，分析金屬半導(dǎo)體接觸界面中的能帶結(jié)構(gòu)、載流子運(yùn)動(dòng)以及電學(xué)性能，具有較強(qiáng)的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、內(nèi)容1.半導(dǎo)體中的電子狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)1）半導(dǎo)體的典型晶體結(jié)構(gòu)、結(jié)合鍵；2

2、）半導(dǎo)體中電子的共有化運(yùn)動(dòng)、半導(dǎo)體能帶的形成；3）半導(dǎo)體能帶結(jié)構(gòu)，導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體的能帶結(jié)構(gòu)與導(dǎo)電性能的差異；4）半導(dǎo)體中電子的運(yùn)動(dòng)，平均速度、加速度，以及有效質(zhì)量的概念和意義；5）半導(dǎo)體中的本征激發(fā)，本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)；6）半導(dǎo)體空穴的概念及其特點(diǎn)；7）典型半導(dǎo)體材料鍺、硅和砷化鎵的能帶結(jié)構(gòu)。2.半導(dǎo)體中的雜質(zhì)和缺陷能級(jí)1）半導(dǎo)體中雜質(zhì)、缺陷的作用；2）硅、鍺半導(dǎo)體中的淺能級(jí)雜質(zhì)，施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)；3）半導(dǎo)體中的雜質(zhì)電離，多子

3、和少子，P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體；4）硅、鍺半導(dǎo)體中深能級(jí)雜質(zhì)特點(diǎn)和作用；5）深能級(jí)雜質(zhì)和淺能級(jí)雜質(zhì)的區(qū)別；6）淺能級(jí)雜質(zhì)電離能的計(jì)算；7）雜質(zhì)補(bǔ)償作用及其產(chǎn)生的原因；8）IIIV化合物等電子陷阱、等電子絡(luò)合物以及兩性雜質(zhì)等概念；9）元素半導(dǎo)體、化合物半導(dǎo)體中的缺陷（主要是點(diǎn)缺陷）能級(jí)。3.熱平衡時(shí)半導(dǎo)體中載流子的統(tǒng)計(jì)分布1）熱平衡狀態(tài)的概念；2）狀態(tài)密度，費(fèi)米能級(jí)的概念；3）載流子的費(fèi)米統(tǒng)計(jì)分布、波爾茲曼統(tǒng)計(jì)分布及其特點(diǎn)，非簡(jiǎn)并半導(dǎo)體的

4、概念；4）熱平衡態(tài)下非簡(jiǎn)并半導(dǎo)體的載流子濃度分布和費(fèi)米能級(jí)的推導(dǎo)和計(jì)算；5）本征半導(dǎo)體的本征載流子濃度、本征費(fèi)米能級(jí)；6）非本征雜質(zhì)半導(dǎo)體的載流子濃度、費(fèi)米能級(jí)計(jì)算，以及隨摻雜濃度和溫度變化的規(guī)律；7）簡(jiǎn)并條件，簡(jiǎn)并半導(dǎo)體及其特點(diǎn)。4.半導(dǎo)體載流子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1）載流子的漂移運(yùn)動(dòng)及遷移率，電導(dǎo)率與電阻率；2）載流子的散射理論，雜質(zhì)散射、晶格散射及其影響因素和規(guī)律；3）遷移率、電阻率與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系等；4）強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)，GaA

5、s半導(dǎo)體的負(fù)微分電導(dǎo)效應(yīng)；5）霍爾效應(yīng)及其機(jī)理，霍爾系數(shù)及其特點(diǎn)，霍爾器件。5.非平衡載流子及其運(yùn)動(dòng)1）非平衡載流子的產(chǎn)生，大注入和小注入；2）非平衡載流子的復(fù)合，非平衡載流子的壽命；3）非平衡狀態(tài)，準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)；4）復(fù)合理論，非平衡載流子壽命的計(jì)算，有效復(fù)合中心的概念；5）陷階效應(yīng)，有效陷阱的概念；6）載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，一維穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)方程，平均擴(kuò)散長(zhǎng)度的概念；7）漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，愛(ài)因斯坦關(guān)系；8）漂移電流、擴(kuò)散電流，及其電流密度計(jì)