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科目名称：半导体物理 第 1 页 共 2 页
中国科学院
2013 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题
科目名称：半导体物理
考生须知：
1．本试卷满分为 150 分，全部考试时间总计 180 分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
一、（共 50 分，每题 5 分）解释下列名词或概念
1. 空穴； 2. 佛伦克尔缺陷；
3. 受主杂质； 4. 简并半导体；
5. 汤姆孙效应； 6. 单电子近似法；
7. pn 结势垒电容； 8. 欧姆接触；
9. MIS 平带状态； 10. 热载流子。
二、（共 20 分，每题 10 分）简答题
1. 用图示意地绘出一定掺杂浓度硅样品的电导率随温度的变化关系，并解释变
化趋势及原因。
2. 简述半导体的热平衡状态。
三、（20 分）对一种施主浓度为 ND 的非简并半导体，在 300K 下禁带宽度为 Eg，
导带和价带的有效态密度分别为 Nc 和 Nv，证明由掺杂状态到本征状态的转折温
度为
⋅
⋅
= 3
20
300
ln d
D
vc
g
d
T
N
NN
k
E
T （式中，k0 为玻耳兹曼常数）。
四、（20 分）试推导 pn 结的自建电势差 2
0
ln
i
DA
D
n
NN
q
Tk
V = （式中，k0 为玻尔兹
曼常数，T 为温度，q 为电子电量，NA 和 ND 分别为 p 型区和 n 型区掺杂浓度，
ni 为本征载流子浓度）。
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