中科院研究生院碩士研究生入學(xué)考試《半導(dǎo)體物理》綱

　　本《半導(dǎo)體物理》綱適用于中國科學(xué)院研究生院微電子學(xué)與固體電子學(xué)專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。半導(dǎo)體物理學(xué)是現(xiàn)代微電子學(xué)與固體電子學(xué)的重要基礎(chǔ)理論課程，它的主要內(nèi)容包括半導(dǎo)體的晶格結(jié)構(gòu)和電子狀態(tài);雜質(zhì)和缺陷能級(jí);載流子的統(tǒng)計(jì)分布;載流子的散射及電導(dǎo)問題;非平衡載流子的產(chǎn)生、復(fù)合及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律;半導(dǎo)體的表面和界面─包括p-n結(jié)、金屬半導(dǎo)體接觸、半導(dǎo)體表面及MIS結(jié)構(gòu)、異質(zhì)結(jié);半導(dǎo)體的光、熱、磁、壓阻等物理現(xiàn)象和非晶半導(dǎo)體部分。要求考生對(duì)其基本概念有較深入的了解，能夠系統(tǒng)地掌握書中基本定律的推導(dǎo)、證明和應(yīng)用，并具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題和解決問題的能力。

　　一、考試內(nèi)容

　　(一)半導(dǎo)體的電子狀態(tài)：

　　半導(dǎo)體的晶格結(jié)構(gòu)和結(jié)合性質(zhì)，半導(dǎo)體中的電子狀態(tài)和能帶，半導(dǎo)體中的電子運(yùn)動(dòng)和有效質(zhì)量，本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)，空穴，回旋共振，硅和鍺的能帶結(jié)構(gòu)，III-V族化合物半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)，II-VI族化合物半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)

　　(二)半導(dǎo)體中雜質(zhì)和缺陷能級(jí)：

　　硅、鍺晶體中的雜質(zhì)能級(jí)，III-V族化合物中雜質(zhì)能級(jí)，缺陷、位錯(cuò)能級(jí)

　　(三)半導(dǎo)體中載流子的統(tǒng)計(jì)分布

　　狀態(tài)密度，費(fèi)米能級(jí)和載流子的統(tǒng)計(jì)分布，本征半導(dǎo)體的載流子濃度，雜質(zhì)半導(dǎo)體的載流子濃度，一般情況下的載流子統(tǒng)計(jì)分布，簡并半導(dǎo)體

　　(四)半導(dǎo)體的導(dǎo)電性

　　載流子的漂移運(yùn)動(dòng)，遷移率，載流子的散射，遷移率與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系，電阻率及其與雜質(zhì)濃度和溫度的關(guān)系，玻爾茲曼方程，電導(dǎo)率的統(tǒng)計(jì)理論，強(qiáng)電場下的效應(yīng)，熱載流子，多能谷散射，耿氏效應(yīng)

　　(五)非平衡載流子

　　非平衡載流子的注入與復(fù)合，非平衡載流子的壽命，準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)，復(fù)合理論，陷阱效應(yīng)，載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，載流子的漂移運(yùn)動(dòng)，愛因斯坦關(guān)系式，連續(xù)性方程式

　　(六)p-n結(jié)

　　p-n結(jié)及其能帶圖，p-n結(jié)電流電壓特性，p-n結(jié)電容，p-n結(jié)擊穿，p-n結(jié)隧道效應(yīng)

　　(七)金屬和半導(dǎo)體的接觸

　　金屬半導(dǎo)體接觸及其能級(jí)圖，金屬半導(dǎo)體接觸整流理論，少數(shù)載流子的注入和歐姆接觸

　　(八)半導(dǎo)體表面與MIS結(jié)構(gòu)

　　表面態(tài)，表面電場效應(yīng)，MIS結(jié)構(gòu)的電容-電壓特性，硅─二氧化硅系數(shù)的性質(zhì)，表面電導(dǎo)及遷移率，表面電場對(duì)p-n結(jié)特性的影響

　　(九)異質(zhì)結(jié)

　　異質(zhì)結(jié)及其能帶圖，異質(zhì)結(jié)的電流輸運(yùn)機(jī)構(gòu)，異質(zhì)結(jié)在器件中的應(yīng)用，半導(dǎo)體超晶格

　　(十)半導(dǎo)體的光、熱、磁、壓阻等物理現(xiàn)象

　　半導(dǎo)體的光學(xué)常數(shù)，半導(dǎo)體的光吸收，半導(dǎo)體的光電導(dǎo)，半導(dǎo)體的光生伏特效應(yīng)，半導(dǎo)體發(fā)光，半導(dǎo)體激光，熱電效應(yīng)的一般描述，半導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢率，半導(dǎo)體的玻爾帖效應(yīng)，半導(dǎo)體的湯姆孫效應(yīng)，半導(dǎo)體的熱導(dǎo)率，半導(dǎo)體熱電效應(yīng)的應(yīng)用，霍耳效應(yīng)，磁阻效應(yīng)，磁光效應(yīng)，量子化霍耳效應(yīng)，熱磁效應(yīng)，光磁電效應(yīng)，壓阻效應(yīng)，聲波和載流子的相互作用