北京物资学院《半导体器件物理与工艺》试卷(A卷)
专业班级?????????????姓名?????????????????学号
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
成绩
复核签字
得分
登分签字
说明:本试卷共大题,共100分;答题要求:按要求答题
考生须知:
1.姓名、学号、系、专业、年级、班级必须写在密封线内指定位置。
2.答案必须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔写在试卷上,字迹要清晰,卷面要整洁,写在草稿纸上的一律无效。
一、选择题
以下哪种半导体材料的电子迁移率最高?()
A.硅(Si)B.锗(Ge)C.砷化镓(GaAs)D.碳化硅(SiC)
半导体硅材料的晶体结构属于()
A.金刚石结构B.闪锌矿结构C.纤锌矿结构D.面心立方结构
对于N型半导体,其多数载流子是()
A.空穴B.电子C.离子D.光子
以下哪种缺陷属于半导体中的点缺陷?()
A.位错B.层错C.间隙原子D.晶界
PN结在正向偏置时,其势垒高度会()
A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小
金属-半导体接触形成欧姆接触的条件是()
A.金属功函数大于半导体功函数
B.金属功函数小于半导体功函数
C.金属与半导体之间形成高阻层
D.金属与半导体之间形成低阻通道
场效应晶体管(FET)中,控制沟道电流的是()
A.栅极电压B.源极电压C.漏极电压D.衬底电压
在半导体器件制造工艺中,用于将掩膜版上的图案转移到硅片表面光刻胶上的工艺是()
A.光刻B.蚀刻C.离子注入D.薄膜沉积
以下哪种半导体器件属于双极型器件?()
A.金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)
B.结型场效应晶体管(JFET)
C.双极结型晶体管(BJT)
D.肖特基二极管
半导体发光二极管(LED)发光的原理是()
A.电子与空穴复合发光B.热辐射发光
C.电致发光D.光致发光
二、填空题
半导体的导电性介于______和绝缘体之间。
半导体中杂质原子可分为施主杂质和______杂质。
载流子在半导体中的运动方式主要有漂移运动和______运动。
PN结的空间电荷区又称为______区。
双极结型晶体管(BJT)有三个工作区域,分别是放大区、饱和区和______区。
MOSFET的阈值电压是指使半导体表面形成______所需的栅极电压。
在半导体制造工艺中,化学气相沉积(CVD)主要用于制备______。
半导体材料的禁带宽度是指______与导带底之间的能量差。
金属-半导体接触形成的肖特基势垒高度与金属和半导体的______有关。
半导体器件的性能会受到温度的影响,一般来说,温度升高,半导体的载流子浓度会______。
三、名词解释
本征半导体:
施主杂质:
迁移率:
光刻:
异质结:
四、简答题
简述半导体中本征激发和杂质电离的概念,并说明它们对半导体导电性的影响。
画出PN结的能带图,并解释其在热平衡状态下的形成过程。
阐述半导体器件制造工艺中光刻技术的基本原理和主要步骤。
五、论述题
随着半导体技术的不断发展,器件尺寸越来越小。请分析器件尺寸缩小带来的好处以及面临的挑战,并结合所学知识谈谈可能的解决方案。