《半導(dǎo)體器件物理》復(fù)習(xí)題2012new

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1、《半導(dǎo)體器件物理》復(fù)習(xí)思考題2012.12（一）判斷對錯(cuò)：(對的打“?”，錯(cuò)的打“×”)（1）p-n結(jié)勢壘區(qū)中存在有空間電荷和強(qiáng)的電場。（?）（2）單邊突變的p+-n結(jié)的勢壘區(qū)主要是在摻雜濃度較高的p+型一邊。（×）（3）熱平衡、非簡并p-n結(jié)（同質(zhì)結(jié)）的勢壘高度可以超過半導(dǎo)體的禁帶寬度。（×）（4）突變p-n結(jié)因?yàn)槭怯删鶆驌诫s的n型半導(dǎo)體和p型半導(dǎo)體構(gòu)成的，所以勢壘區(qū)中的電場分布也是均勻的。（×）（5）因?yàn)樵诜聪螂妷合聀-n結(jié)勢壘區(qū)中存在有較強(qiáng)的電場，所以通過p-n結(jié)的反向電流主要是多數(shù)載流子的漂移電流。（×）（6）p-n

2、結(jié)所包含的主要區(qū)域是勢壘區(qū)及其兩邊的少數(shù)載流子擴(kuò)散區(qū)。（?）（7）p-n結(jié)兩邊準(zhǔn)費(fèi)米能級之差就等于p-n結(jié)上所加電壓的大小。（?）（8）金屬與半導(dǎo)體接觸一般都形成具有整流特性的Schottky勢壘，但如果金屬與較高摻雜的半導(dǎo)體接觸卻可以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。（?）（9）BJT的共基極直流電流增益α0，是除去集電極反向飽和電流之外的集電極電流與發(fā)射極電流之比。（?）（10）BJT的特征頻率fT決定于發(fā)射結(jié)的充電時(shí)間、載流子渡越中性基區(qū)的時(shí)間、集電結(jié)的充電時(shí)間和載流子渡越集電結(jié)勢壘區(qū)的時(shí)間。（?）（11）集電極最大允許工作電流ICM是對

3、應(yīng)于晶體管的最高結(jié)溫時(shí)的集電極電流。（×）（12）使BJT由截止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)換為臨界飽和狀態(tài)，是由于驅(qū)動(dòng)電流IBS=ICS/β≈VCC/βRL的作用；而進(jìn)一步要進(jìn)入過驅(qū)動(dòng)飽和狀態(tài)，則還需要人為地在集電極上加正向電壓。（×）（13）在過驅(qū)動(dòng)飽和狀態(tài)下工作的BJT，除了需要考慮基區(qū)中的少數(shù)載流子存儲(chǔ)效應(yīng)以外，還需要考慮集電區(qū)中的少數(shù)載流子存儲(chǔ)效應(yīng)。（?）（14）異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管(HBT)，由于采用了寬禁帶的發(fā)射區(qū)，使得注射效率與發(fā)射結(jié)兩邊的摻雜濃度關(guān)系不大，所以即使基區(qū)摻雜濃度較高，也可以獲得很高的放大系數(shù)和很高的特征頻率。（?）（

4、15）對于耗盡型的長溝道場效應(yīng)晶體管，在柵極電壓一定時(shí)，提高源-漏電壓總可以使溝道夾斷。（?）（167）當(dāng)耗盡型場效應(yīng)晶體管的溝道被夾斷以后，溝道就不能夠再通過電流了，漏極電流將變?yōu)?。（×）（17）對于場效應(yīng)晶體管，緩變溝道近似就是把柵極電壓產(chǎn)生的電場的作用和源-漏電壓產(chǎn)生的電場的作用分開來考慮，這種近似只適用于長溝道晶體管，對短溝道晶體管并不適用。（?）（18）場效應(yīng)晶體管溝道區(qū)域的摻雜濃度越大，器件的閾值電壓就越高。（?）（19）對于MOSFET，當(dāng)出現(xiàn)溝道以后，柵極電壓再增高，半導(dǎo)體表面以內(nèi)的耗盡層的厚度就不再增大了

5、。（?）（20）增強(qiáng)型MOSFET是在不加?xùn)艠O電壓時(shí)存在有溝道、能夠?qū)щ姷囊环N場效應(yīng)晶體管；耗盡型MOSFET是在不加?xùn)艠O電壓時(shí)無溝道、不導(dǎo)電的一種場效應(yīng)晶體管。（×）（21）MOSFET的亞閾值斜率(擺幅)S值的大小反映了MOSFET在亞閾區(qū)的開關(guān)性能，要求越小越好。（?）（22）短溝道MOSFET的閾值電壓，由于電荷“共享”的緣故，將有所降低。（?）（23）窄溝道MOSFET的閾值電壓將有所升高，原因是柵極的“邊緣場”、或者實(shí)際上是場區(qū)表面摻雜所造成的。（?）（24）MOSFET溝道中的熱電子主要是出現(xiàn)在漏極一端，它對于

6、小尺寸MOSFET以及MOS-VLSI的性能退化或者失效的影響不大。（×）（25）MOSFET的擊穿機(jī)理有漏結(jié)雪崩擊穿、S-D穿通和溝道雪崩擊穿三種；而短溝道MOSFET的擊穿主要是溝道雪崩擊穿和S-D穿通。（?）（26）MOS-數(shù)字VLSI中器件的小型化要求，實(shí)際上就是要減小源和漏的結(jié)深、減薄柵氧化層厚度以及降低電源電壓或提高襯底的摻雜濃度。（?）（27）CMOS具有輸出電壓擺幅大(無閾值損失)、噪聲容限大、靜態(tài)功耗低等優(yōu)點(diǎn)，很適宜于大規(guī)模集成。（?）（28）對于SOI襯底的MOS-VLSI，一般是采用薄半導(dǎo)體膜的耗盡型M

7、OSFET，因?yàn)樗哂袃?yōu)異的短溝特性和近似理想的亞閾斜率等優(yōu)點(diǎn)。（?）（二）填空：（1）提高半導(dǎo)體的摻雜濃度，p-n結(jié)的勢壘高度將會(huì)＿增大＿＿，p-n結(jié)的勢壘厚度將會(huì)＿＿＿；如果重?fù)诫s，使半導(dǎo)體達(dá)到高度簡并時(shí)，p-n結(jié)的勢壘高度將會(huì)＿減?。撸撸摺＃ㄔ龃?；減??；不變）7（2）當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，p-n結(jié)的勢壘高度將會(huì)＿減小＿＿＿，p-n結(jié)的勢壘厚度將會(huì)＿減?。撸撸琾-n結(jié)的正向壓降將會(huì)＿＿減?。撸撸?。（增大；減小；不變）（3）半導(dǎo)體耗盡層就是其中不存在有＿任何載流子＿＿＿＿的區(qū)域。（任何載流子；任何電荷；任何載流子和任何電荷）（

8、4）線性緩變p-n結(jié)的雪崩擊穿電壓要＿高于＿＿突變p-n結(jié)的擊穿電壓。（高于；低于；等于）（5）同時(shí)表征少數(shù)載流子的壽命長短和擴(kuò)散快慢的一個(gè)重要參量是＿擴(kuò)散長度＿＿＿。（遷移率；擴(kuò)散系數(shù)；擴(kuò)散長度）（6）決定通過p-n結(jié)電流大小的主要因素是＿少數(shù)載流子擴(kuò)散的濃度梯度＿。（少數(shù)載流子擴(kuò)散的濃