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半导体试卷.doc
名词解释
布拉菲格子 离子晶体 弗仑克尔缺陷 施主能级 间接复合
硅晶体为金刚石结构，晶格常数为a，计算（110）面内单位面积上的原子数。
已知一维晶体的电子能带可以写成其中a为晶格常数。求能带的宽度。
E(k)对k求导并取零得
晶格常数为0.25nm的一维晶格，当外加102V/m,107V/m的电场时，是分别计算电子自能带底运动到顶所需时间。P50第6题
[解] 设电场强度为E，∵F=h=qE（取绝对值） ∴dt=dk
∴t==dk= 代入数据得：
t＝＝（s）
当E＝102 V/m时，t＝8.3×10－8（s）；E＝107V/m时，t＝8.3×10－13（s）。 [毕]
设E-EF为1.5k0T时，分别用费米分布函数和玻尔兹曼分布函数计算电子占据该能级的概率。P77第2题
在室温时对Ge均匀掺杂百万分之一的硼元素后，计算掺杂Ge室温时的多子浓度、少子浓度和EF的位置。P72例题
解：
七、一块迁移率为up=500cm2/VS的n型硅样品，空穴寿命，再其平面形的表面处有稳定的空穴注入，过剩空穴浓度，计算从这个表面扩散进入半导体内部的空穴电流密度，以及在离表面多远处过剩空穴浓度等于1012cm-3？
[解] ；，：
由爱因斯坦关系式可得：
所求
而
[毕]
八、掺有1.1×1016 cm-3硼原子和9×1015 cm-3磷原子的Si样品，试计算室温时多数载流子和少数载流子浓度及样品的电阻率。
[解]NA＝1.1×1016 cm-3，ND＝9×1015 cm-3
[毕]
七、（10分）已知一维晶格中电子的能带可写成
式中a是晶格常数，m是电子的质量，求：
(1)能带宽度；
(2)电子的平均速度。
答：
(1)能带宽度为
由极值条件
(2)
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