课程编号:425 课程名称:半导体物理
一、 考试的总体要求
本考试大纲依据全国统编教材“半导体物理学”的主要内容制定。该课程为本专业主干专业基础课,要求考生掌握半导体物理的基本概念、p-n结、半导体表面及MIS结构、异质结、各种半导体效应基本原理和应用等。
二、 考试的内容及比例:
(一) 考试内容要点:
第一部分:(70%)
1、 半导体能带结构,半导体有效质量、空穴、杂质能级;
2、 热平衡状态下半导体载流子的统计分布:状态密度,费米分布函数和玻耳兹曼分布函数,本征半导体和杂质半导体的载流子浓度,简并半导体和重掺杂效应;
3、 半导体的导电性:载流子的漂移运动、迁移率、散射、强电场效应、热载流子的概念,半导体电阻率与温度、杂质浓度的关系,体内负微分电导;
4、 非平衡载流子:非平衡载流子的注入与复合、寿命、扩散长度、准费米能级、陷阱效应、间接复合、表面复合概念,爱因斯坦关系,一维稳定扩散,光激发载流子衰减;
5、p-n结:平衡与非平衡p-n结特点及其能带图,pn结理想和非理想I-V特性,p-n结电容概念与击穿机制,p-n结隧道效应、肖特基势垒二极管;
6、 半导体表面与MIS结构:表面电场效应,理想MIS结构C-V特性,实际MIS系统的性质(固定电荷、可动离子、界面态对C-V特性的影响),表面电场对p-n结反向电流的影响;
第二部分:(30%)
7、 半导体异质结:异质结概念及理想突变反型异质结能带图,异
质p-n结注入特性(高注入比与超注入概念),半导体应变异质结概念;
8、 半导体光学性质:半导体光吸收,光电效应及应用, 半导体发
光概念与应用,半导体激光与应用;
9、 半导体霍尔效应、半导体压阻效应、半导体热电效应及其应用,
非晶态半导体概念;
(二) 比例:
考试内容前6个问题占70%,后3个问题占30%,计算与推导题基本覆盖2至6个问题中。
三、 试卷题型及比例
1、 概念与问答题:40%;2、论述题:30%;3、计算与推导题:20%;
4、实验与综合题:10%。
四、 考试形式及时间
考试形式均为笔试。考试时间为三小时(满分150)。
五、 主要参考教材(参考书目)
《半导体物理学》刘恩科等编,电子工业出版社或 国防工业出版社。
