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中国大学MOOC半导体物理与器件作业答案

半导体物理与器件

学校: 九八五题库

学校: 超星学习通

题目如下：

1. 1. T﹥0K时，费米能级的含义是指电子占据该能级的几率为（ ） 。

A.

B.

C.

D.

答案:

2. 2. 下面哪种说法是错误的( ) 。

A. 非平衡多数载流子指的是在非平衡状态下多出平衡状态时的那部分多数载流子。

B. 载流子的迁移率随杂质浓度的升高而减小,原因是杂质浓度升高,杂质散射作用增强。

C. 载流子的迁移率不随温度的变化而变化。

D.

答案: 载流子的迁移率不随温度的变化而变化。

3. 3. 以下关于本征半导体的说法，哪个是不正确的（ ）。

A. 本征半导体就是不掺杂的半导体

B. 本征半导体中的载流子是由于本征激发产生的

C. 本征激发产生的载流子多少只和温度有关

D. 本征激发产生的电子和空穴总是一样多

答案: 本征激发产生的载流子多少只和温度有关

4. 4. 本征半导体掺入五价元素成为( )

A. 本征半导体

B. N型半导体

C. P型半导体

答案: N型半导体

5. 5. 本征半导体是指（ ）的半导体。

A. 不含杂质和缺陷

B. 电阻率最高

C. 电子密度和空穴密度相等

D. 电子密度与本征载流子密度相等

答案: 不含杂质和缺陷

6. 6. 以下说法正确的是（ ）.

A. 电子带正电，空穴也带正电

B. 电子带负电，空穴也带负电

C. 电子带正电，空穴带负电

D. 电子带负电，空穴带正电

答案: 电子带负电，空穴带正电

7. 7. 电子直接从价带跃迁到导带的过程称为（ ）。

A. 施主电离

B. 载流子复合

C. 本征激发

D. 受主电离

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8. 8. 衡量电子填充能级水平的是（ ）。

A. 施主能级

B. 费米能级

C. 主能级

D. 缺陷能级

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9. 9. 当半导体材料处于热平衡时，其电子浓度与空穴浓度的乘积为（ ）。

A. 变化量

B. 常数

C. 受主杂质浓度

D. 施主杂质类型

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10. 10. 对于给定的半导体，随着温度升高，本征载流子的浓度（ ）.

A. 减小

B. 增大

C. 几乎不变

D. 不变

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11. 11. 受主杂质电离后向半导体提供（ ）。

A. 空穴

B. 电子

C. 质子

D. 中子

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12. 12. 当半导体硅中掺入磷原子时，如果磷原子替代硅原子，电离后其效果是形成一个（）中心和一个多余的（）。

A. 负电中心，空穴

B. 负电中心，电子

C. 正电中心，空穴

D. 正电中心，电子

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13. 13. 费米能级越高，代表系统中有更多（）能量的电子，费米能级以上的量子态几乎是（）。

A. 高，空的

B. 低，空的

C. 低，全部被占满的

D. 高，全部被占满的

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14. 14. 如果一半导体的导带中发现电子的几率为零，那么该半导体必定（ ）。

A. 不含施主杂质

B. 不含受主杂质

C. 不含任何杂质

D. 处于绝对零度

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15. 15. 硅晶体中掺入硼原子，会引入杂质能级，该能级是 ，离 近。

A. 施主能级，导带底

B. 施主能级，价带顶

C. 受主能级，导带底

D. 受主能级，价带顶

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16. 16. 硅中非平衡载流子的复合主要依靠（ ）。

A. 直接复合

B. 间接复合

C. 俄歇复合

D. 直接和间接复合

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17. 17. 一块半导体寿命τ=15μs，光照在材料中会产生非平衡载流子，光照突然停止30μs后，其中非平衡载流子将衰减到原来的（ ）。

A. 1/4

B. 1/e

C.

D. 1/2

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18. 18. 半导体中少数载流子寿命的大小主要决定于 ( )。

A. 复合机构

B. 散射机构

C. 禁带宽度

D. 晶体结构

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19. 19. p型半导体中的非平衡载流子特指（ ）。

A. n0

B. p0

C. Δn

D. Δp

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20. 20. 以下说法正确的是（ ）.

A. 载流子的漂移速度只和温度及杂质浓度有关

B. 漂移运动是指浓度差作用下的载流子运动

C. 电阻率与杂质浓度成反比

D. 迁移率随着杂质浓度的增加而增加

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21. 21. 关于半导体中载流子的运动，说法正确的是( ).

A. 载流子的扩散是在电场作用下的定向运动

B. 载流子的漂移运动方向都是从高电位指向低电位

C. 迁移率是用来描述载流子漂移运动难易程度的物理量

D. 电子的扩散运动方向是从低浓度指向高浓度

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22. 22. 关于半导体中的载流子，以下说法不正确的有( )。

A. 电子会顺着电场方向漂移

B. 空穴会顺着浓度差方向扩散

C. 电子会顺着浓度差方向扩散

D. 空穴会顺着电场方向漂移

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23. 23. 半导体电阻率和电阻是相同的概念。

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24. 24. 通常绝缘体的禁带宽度比半导体禁带宽度大。

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25. 25. 只有导带才可以有电子填充，从而实现导电。

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26. 26. 下列关于本征半导体，说法正确的有？

A. 本征半导体的电阻率随温度升高而单调下降

B. 本征半导体是一块没有杂质和缺陷的半导体

C. 本征半导体中导带电子浓度等于价带空穴浓度

D. 本征半导体的费米能级位于禁带的中线附近

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27. 27. 关于费米能级，下列说法正确的有（ ）

A. 半导体费米能级位置会随温度的变化而变化

B. 半导体费米能级位置与掺杂浓度紧密相关

C. 费米能级的位置标志着半导体中电子填充能级的水平

D. 掺杂浓度越高，半导费米能级的位置越高

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28. 28. 载流子的扩散运动产生（）电流，漂移运动产生（ ）电流。

A. 漂移

B. 隧道

C. 扩散

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29. 1. 平衡PN结形成的过程中（ ）。

A. P区电子向N区扩散

B. 会形成从P区指向N区的自建电场

C. 电子是在自建电场作用下向N区漂移

D. P区侧存在正空间电荷

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30. 2. 关于平衡PN结的说法，以下正确的是( ).

A. 平衡PN结中不存在扩散和漂移电流

B. 平衡PN结中P区和N区的费米能级应该是统一的

C. 平衡PN结中自建电场的方向是从P区指向N区

D. 平衡PN结的空间电荷区中的载流子浓度和P区，N区中的多子浓度基本一致

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31. 3. 在下列说法中只有（ ）说法是正确的。

A. P型半导体可通过在纯净半导体中掺入五价磷元素而获得

B. 在N型半导体中，掺入高浓度的三价杂质可以改型为P型半导体

C. P型半导体带正电，N型半导体带负电

D. PN结内的扩散电流是载流子在电场作用下形成的

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32. 4. pn结反偏状态下，空间电荷层的宽度随外加电压数值增加而（ ）。

A. 展宽

B. 变窄

C. 不变

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33. 5. pn结正偏状态下，空间电荷层的宽度随外加电压数值增加而（ ）。

A. 展宽

B. 变窄

C. 不变

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34. 6. 对单边突变结提高雪崩击穿电压主要（ ）.

A. 降低轻掺杂一侧掺杂浓度

B. 增加轻掺杂一侧掺杂浓度

C. 降低重掺杂一侧掺杂浓度

D. 增加重掺杂一侧掺杂浓度

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35. 7. 已知PN结中，P区杂质,N区杂质，则在5V的反向电压作用下：（ ）。

A. 势垒区主要向N区一侧扩展

B. 势垒区宽度相对于平衡PN结变小

C. P区一侧的势垒区中的电荷量更大

D. N区一侧势垒区宽度比P区一侧势垒区宽度小

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36. 8. 要想减小一个P+N结的结电容，可以采用的方法有：( )。

A. 降低NA

B. 提高NA

C. 降低ND

D. 提高ND

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37. 9. 稳压管的稳压区是其工作在（ ）。

A. 正向导通

B. 反向截止

C. 反向击穿

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38. 10. 肖特基势垒二极管的有效开启电压（ ）pn结二极管的有效开启电压。

A. 低于

B. 高于

C. 等于

D. 不大于

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39. 11. 半导体LED是工作于（ ）下的发光的二极管

A. 零偏压

B. 反向偏压

C. 磁场

D. 正向偏压

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40. 12. pn结型太阳能电池的工作原理是（ ）。

A. 电致发光

B. 受激辐射效应

C. 光生伏特效应

D. 霍尔效应

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41. 13. PN结正向偏置时，空间电荷区宽度变大，可以产生较大的电流。

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42. 14. PN结正偏时会有大量的电子注入P区，大量的空穴注入N区。

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43. 15. PN结击穿后就坏了，不能再使用了。

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44. 16. 掺杂浓度越高，雪崩击穿电压越大。

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45. 1. 双极型晶体管具有电流放大能力的条件不包括（ ）。

A. 发射结及集电结的结电阻足够小

B. 发射结正偏

C. 集电结反偏

D. 基区宽度足够小

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46. 2. NPN型 和 PNP型晶体管的区别是（ ）。

A. 由两种不同材料硅和锗制成的

B. 掺入杂质元素不同

C. P区和N区的位置不同

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47. 3. 当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 ( )。

A. 前者反偏、后者也反偏

B. 前者正偏、后者反偏

C. 前者正偏、后者也正偏

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48. 4. 平面扩散型双极晶体管中掺杂浓度最高的是（ ）

A. 发射区

B. 基区

C. 集电区

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49. 5. 三极管中的电流传输过程可以概括为发射区发射，基区输运，集电区收集。

A. √

B. ×

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50. 6. 当三极管的共基电流放大系数下降为直流的1/ 时所对应的频率是（ ）。

A. 共射截止频率

B. 共基截止频率

C. 特征频率

D. 最高振荡频率

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51. 7. 关于NPN管直流工作特性分析，不正确的是（ ）。

A. 温度增加，会使晶体管的反向电流增大

B. 集电结反向电压增大，基区有效宽度减小

C. 发射极电流是基极电流和集电极电流的总和

D. 基区穿通会使晶体管的击穿电压增加

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52. 8. 当三极管的共射电流放大系数下降为1时所对应的频率为（ ）。

A. fT

B. fβ

C. fα

D. fM

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53. 9. 图示器件是一个PNP管。

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54. 10. 图示器件结构中的A区指的是发射区。

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55. 11. 图示器件结构中的B极指的是基极。

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56. 12. NPN管的发射区和集电区都是N型，在使用时可以互换。

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57. 13. 减小集电结面积，有利于改善三极管的频率特性。

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58. 14. 如果电流过大可能会导致基区宽度变小，这就是基区电导调制效应。

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59. 15. 当集电极电流密度达到临界电流密度时就会引发基区扩展效应，导致特征频率下降。

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60. 16. 三极管发射结正偏，集电结也正偏，说明其工作在饱和状态。

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61. 17. 三极管饱和工作时，集电极电流不随UCE的变化而变化。

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62. 18. 三极管作为开关管使用时，一般工作在饱和区。

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63. 19. 为了抑制发射极电流集边效应，可以采用梳状结构等版图图形结构。

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64. 20. 输出电流从0.1Ics上升到0.9Ics所需要的时间就是延迟时间。

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65. 21. 延迟时间和下降时间合并起来称为关闭时间。

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66. 22. 延迟时间的长短主要取决于基极电流对发射结和集电结电容充电的快慢。

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