PDF《Lecture XXX Course Review》

Lecture XXX Course Review 赵宇军 华南理工大学物理系 2019/6/5 第1章 固体晶格结构 ?知识点 1.

列举常见的半导体材料 2. 金刚石结构?闪锌矿结构 3. 几种常见结构的占空比 4. 替位杂质和填隙杂质 第3章 固体量子理论初步 ?知识点 1. 定性讨论能带中的允带和禁带的形成 2. 从能带图分析材料性质 3. 自由电子气态密度的计算(1D-3D) 4. 有效质量的计算 (注意空穴有效质量的符号) ?重要术语 允带和禁带;

空穴;

态密度;

费米能级 第4章 平衡半导体 ?知识点 1. p型和n型半导体的形成 2. 热平衡时电子和空穴浓度的计算 3. 电子浓度与温度的关系 4. 热平衡时多子、少子、和本征载流子浓度关系的推导 5. 费米能级与掺杂浓度关系的推导. ?重要术语 本征半导体 vs 非本征半导体;

简并半导体 vs 非简并半导体;

受主、施主;

受主能级、施主能级;

完全电离 第5章 载流子输运现象 ?知识点 1. 扩散电流和漂移电流的计算 2. 晶格散射和杂质散射机制 3. 电导率与温度的关系 4. 爱因斯坦关系 5. 霍尔效应 ?重要术语 扩散电流和漂移电流;

迁移率(电子和空穴);

感生电场 第6章 半导体中的非平衡过剩载流子 ?知识点 1. 理解非平衡产生和复合的概念 2. 了解双极输运方程的推导过程 3. 理解在小注入条件下,双极输运方程系数可以简化为少子系数. 4. 运用双极输运方程解决较简单的问题. ?重要术语 过剩载流子;

小注入条件;

双极输运;

准费米能 级第7章pn结 ?知识点 1. 理解空间电荷区是如何形成的 2. 零偏和反偏下pn结的能带图 3. pn结内建电势差的推导. 4. 单边突变结势垒电容表达式的推导. ?重要术语 内建电势差;

空间电荷区(或耗尽区);

势垒电 容(结电容);

第8章pn结二极管 ?知识点 1. 理解pn结二极管正偏电流的产生机制 2. 空间电荷区边缘少子浓度的推导 3. 了解pn结电流-电压关系的推导过程 4. pn结的开关特性. ?重要术语 扩散电容;

扩散电阻、电导;

反向饱和电流;

短 二极管、长二极管 第9章 金属半导体和半导体异质结 ?知识点 1. 肖特基势垒二极管在零偏、反偏时的能带图 2. 了解肖特基势垒二极管正偏时的电流机制 3. 了解肖特基效应及其对反向饱和电流的影响 4. 了解肖特基势垒二极管和pn结二极管的区别. 5. 金属-半导体接触分别在什么条件下是整流接触和欧姆接触 ?重要术语 肖特基势垒;

肖特基效应;

整流接触、欧姆接触;

异质结 第10-11章 金属-氧化物-半导体场效应管 ?知识点 1. 不同偏置下MOS电容器的能带图 2. 空间电荷区最大宽度及MOS电容器中反型层形成机制 3. 平带电压的计算 4. 电容-电压特性 5. MOSFET的基本工作原理及其I-V特性. 6. 了解沟道长度调制效应 ?重要术语 平带电压;

阈值电压;

耗尽型MOSFET、增强型 MOSFET;

堆积层电荷、反型层电荷 第12章 双极晶体管 ?知识点 1. 晶体管的几种工作模式 2. 几种工作模式下相应的能带图 3. 几种工作模式下的少子分布图及空间电荷区边缘处的少子浓度 4. 正向有源模式下的npn晶体管的电流密度成分分析. ?重要术语 低频共基极电流增益;

发射极注入效率系数;

基 区输运系数;

复合系数;

基区宽度调制效应;

大 注入效应;

电流集边效应 Discussion 1. 施主浓度为7.0*1016cm-3的n型Si与Al形成金 属与半导体接触,Al的功函数为4.20eV,Si的 电子亲和能为4.05eV,试画出理想情况下金属- 半导体接触前后的能带图,并标明电子从金属侧 到半导体区,以及从半导体区到金属侧的势垒高 度. 2019/6/5