2016级新型电子功能材料与器件试卷

2016级新型电子功能材料与器件试卷

2013-2014级工程硕士研究生

《新型电子功能材料与器件》试卷

姓名成绩

1.功能材料与电子材料的定义有什么异同?

2.简述电子材料的特点;

3.合金箔电阻是如何实现电阻温度系数的自动补偿?

4.常见的触点材料及其主要性能有那些?

5.介电陶瓷同其他介电材料相比有哪些特点?

6.薄膜半导体材料相对单晶半导体材料有何优势?

7.光纤按传输模式来分包括哪几类?

8.简述YBaCuO超导陶瓷的晶体结构特征;

9.什么是梯度功能复合材料?介绍该材料在三个领域的应用;

10.简述铁电膜存储材料实现信息存储的原理。

电子元件基础知识试题

电子元件基础知识试题 姓名:分数: 一、填空(每空1分共60分) 1.电阻是在电路中起作用的一段。 2.电感是应用原理用导线一圈靠一圈饶制而成的元件。 3.电阻在电路中的作用:。 4.电解电容一般以脚的长短确定正负极,通常长脚为短脚为。 5.电阻的单位:电容的单位:电感的单位:。 6.二极管根据半导体材料可分为:和。 7.晶体二极管的主要作用有:等。 8.三极管有三个电极:,按材料分和两种,而每一种又有型和型两种。 9.通常三极管在电路中起和两种作用。 10.变压器的主要参数有:。 11.继电器在电路中具有:和的作用。 12.请画出下列电子元件的代表符号: 电阻;电容:电感:变压器: 二极管:三极管: 13.请写出下列大写字母所代表的电子元件。 L R D C T IC 14.单位换算: 1Ω= KΩ= mΩ1H=mH=μH 1F=mF=μF=nF=pF 15.请写出下列色环电阻和无极性电容的值及误差。 蓝灰红金红红橙棕棕棕黑黄红黄绿灰棕金682K 103J 259G 二、判断题(每题1分共10分) 1.色环电阻的表示方法是:每一色环代表一位有效数字。() 2.变压器有变换电压和变换阻抗的作用。() 3.二极管和三极管在电路上的作用相同。() 4.电感的单位是用大写字母L表示。() 5.电子元件在检验时只要功能OK,外观无关紧要。() 6.发光二极管(LED)通常情况下脚长的为负极,脚短的为正极。( ) 7.我厂生产的M-800型和ET-1000型电动胶纸机使用的是直流电。() 8.使用在调谐回路上的电感线圈对Q值要求较高。() 9.两根长度相同的铜线,粗的一根电阻值较大。() 10.贴片电容是没有极性的。() 三、问答题(共30分)

光电子技术的应用和发展前景

光电子技术的应用和发展前景 姓名:曾倬 学号:14021050128 专业:电子信息科学与技术 指导老师:黄晓莉

摘要:光电子技术确切称为信息光电子技术,本文论述了一些新型光电子器件及其发展方向 20世纪60年代激光问世以来,最初应用于激光测距等少数应用,光电子技术是继微电子技术之后近30年来迅猛发展的综合性高新技术。1962年半导体激光器的诞生是近代科学技术史上一个重大事件。经历十多年的初期探索,到70年代,由于有了室温下连续工作的半导体激光器和传输 损耗很低的光纤,光电子技术才迅速发展起来。现在全世界敷设的通信光纤总长超过1000万公里,主要用于建设宽带综合业务数字通信网。以光盘为代表的信息存储和激光打印机、复印机和发光二极管大屏幕现实为代表的信息显示技术称为市场最大的电子 产品。人们对光电神经网络计算机技术抱有很大希望,希望获得功耗的、响应带宽很大,噪音低的光电子技术。

目录 (一)光电子与光电子产业概况 (二)光电子的地位与作用 (三)二十一世纪信息光电子产业将成为支柱产业 (四)国际光电子领域的发展趋势 (五)光电子的应用

(一),光电子及光电子产业概况 光电子技术是一个比较庞大的体系,它包括信息传输,如光纤通信、空间和海底光通信等;信息处理,如计算机光互连、光计算、光交换等;信息获取,如光学传感和遥感、光纤传感等;信息存储,如光盘、全息存储技术等;信息显示,如大屏幕平板显示、激光打印和印刷等。其中信息光电子技术是光电子学领域中最为活跃的分支。在信息技术发展过程中,电子作为信息的载体作出了巨大的贡献。但它也在速率、容量和空间相容性等方面受到严峻的挑战。 采用光子作为信息的载体,其响应速度可达到飞秒量级、比电子快三个数量级以上,加之光子的高度并行处理能力,不存在电磁串扰和路径延迟等缺点,使其具有超出电子的信息容量与处理速度的潜力。充分地综合利用电子和光子两大微观信息载体各自的优点,必将大大改善电子通信设备、电子计算机和电子仪器的性能。 今天,光电子已不再局限传统意义上的用于光发射、光调制、光传输、光传感等的电子学的一

最新《光电子材料与器件》复习提纲

《光电子材料与器件》复习提纲 Sciprince 一、1、激光的原理、特点、本质P4 2、受激辐射三能级、四能级系统(为什么四能级系统效率高) 3、固体激光器如何锁模P36 4、光谱线的宽度线性函数P5 5、均匀加宽(碰撞加宽、自然加宽)线性函数P5 6、增益饱和的物质实质 二、1、红宝石激光器P18 2、Nd3+:YAG激光器P18 3、自由电子激光器P22 三、1、横模选择技术P40 2、纵模选择技术P43 3、稳频技术P46 4、兰姆凹陷稳频P48 5、Q调制原理P25 6、锁模的基本原理P33 四、1、电光调制概念P53 2、怎么调制(怎么调,计算栅极调制和正负调制) 3、光电振幅调制原理P53 4、电光效应P55 五、1、声光衍射现象P63 2、耦合波理论和耦合波方程P64 3、磁光调制P68 4、Ramman-Nath衍射图P63 5、Bragg衍射图P64 六、1、光纤衰减P75 2、光纤弧子P76 七、1、光伏探测器 2、光电池P85 八、1、光电子学研究对象F1 2、 3、爱因斯坦受激辐射理论P2 4、几种激光器工作物质和原理P15 5、声光调制概念P65 5、两种调制的区别 6、光纤衰减有哪些(09诺贝尔)P75 7、光电转换器概念P84 8、哪几种物理效应P83 9、CCD工作原理,反型层,转移,P型n型,外加电压正负,栅极电压P88

附件: 由光学和电子学结合形成的技术学科。电磁波范围包括X射线、紫外光、可见光和红外线。光电子学涉及将这些辐射的光图像、信号或能量转换成电信号或电能,并进行处理或传送;有时则将电信号再转换成光信号或光图像。 以光波代替无线电波作为信息载体,实现光发射、控制、测量和显示等。通常有关无线电频率的几乎所有的传统电子学概念、理论和技术,如放大、振荡、倍频、分频、调制、信息处理、通信、雷达、计算机等,原则上都可延伸到光波段。在激光领域中,激光器提供光频的相干电磁振荡源,光电子学是指光频电子学。光电子学有时也狭义地指光-电转换器件及其应用的领域。光电子学还包括光电子能谱学,它利用光电子发射带出的信息研究固体内部和表面的成分和电子结构。光电子学及其系统的发展,依赖于光-电和电-光转换、光学传输、加工处理和存储等技术的发展,其关键是光电子器件。光电子器件主要有作为信息载体的光源(半导体发光二极管、半导体激光器等)、辐射探测器(各种光-电和光-光转换器)、控制与处理用的元器件(各种反射镜、透镜、棱镜、光束分离器,滤光片、光栅、偏振片、斩光器、电光晶体和液晶等)、光学纤维(一维信息传输光纤波导、二维图像传输光纤束、光能传输光纤束、光纤传感器等)以及各种显示显像器件(低压荧光管、电子束管、白炽灯泡、发光二极管、场致发光屏、等离子体和液晶显示器件等)。将各类元器件按各种可能方式组合起来可构成各种具有重大应用价值的光电子学系统,如光通信系统、电视系统、微光夜视系统等。 由光学和电子学相结合而形成的新技术学科。电磁波范围包括 X射线、紫外线、可见光和红外线。它涉及将这些辐射的光图像、信号或能量转换成电信号或电能,并进行处理或传送;有时则将电信号再转换成光信号或光图像。它以光波代替无线电波作为信息载体,实现光发射、控制、测量和显示等。通常有关无线电频率的几乎所有的传统电子学概念、理论和技术,如放大、振荡、倍频、分频、调制、信息处理、通信、雷达、计算机等,原则上都可以延伸到光波段。在激光领域中,激光器提供光频的相干电磁振荡源,光电子学是指光频电子学。光电子学有时也狭义地专指光- 电转换器件及其应用的领域。光电子学还包括光电子能谱学。它是利用光电子发射带出的信息来研究固体内部和表面的成分和电子结构,如X射线光电子能谱学和紫外光电子能谱学。 光电子学的应用非常广泛。已制成和正在研制的光电子器件品种繁多。从能源角度来看,可将光能转换成电能,或将电能转换成光能。前者有晶态和非晶态太阳能电池,小者可用于电子表和电子计算器,大者可制成太阳能电站;后者有以电驱动的发光光源,如放电灯、霓虹灯、荧光灯、场致或阴极射线发光屏、发光二极管等。从信息角度来看,可利用光发射、放大、调制、加工处理、存储、测量、显示等技术和元件,构成具有特定功能的光电子学系统。例如,利用光纤通信可以实现迅速和大容量信息传送的目的。它使原来类似的技术水平得到大幅度的提高。 人所接受的信息,大约80%是由光通过眼睛输入的。然而,人眼的局限性大大地限制了人类获得光信息的能力,因而需要扩展人眼的功能。第一,要扩展人眼在低照度下的视觉能力,提供各种夜视装备以便能在低照度下进行科研和生产活动,或在夜间进行侦察和战斗。第二,要扩展人眼对电磁波波段的敏感范围。已制成将红外线、紫外线和 X射线的光图像转换成可见光图像的直视式或电视式光电子学装置。利用这些原理还可以扩展到观察中子和其他带电粒子所形成的图像。第三,要扩展人眼对光学过程的时间分辨本领,例如已经做到在几十飞秒(10-15秒)内就可观察到信息的变化。

微电子器件_刘刚前三章课后答案

课后习题答案 1.1 为什么经典物理无法准确描述电子的状态?在量子力学 中又是用什么方法来描述的? 解:在经典物理中,粒子和波是被区分的。然而,电子和光子是微观粒子,具有波粒二象性。因此,经典物理无法准确描述电子的状态。 在量子力学中,粒子具有波粒二象性,其能量和动量是通过这样一个常数来与物质波的频率ω和波矢建立联系的,即 c h p h E ====υω υ 上述等式的左边描述的是粒子的能量和动量,右边描述的则是粒子波动性的频率ω和波矢。 1.2 量子力学中用什么来描述波函数的时空变化规律? 解:波函数ψ是空间和时间的复函数。与经典物理不同的是,它描述的不是实在的物理量的波动,而是粒子在空间的概率分布,是一种几率波。如果用()t r ,ψ表示粒子的德布洛意波的振幅,以()()()t r t r t r ,,,2 ψψψ*=表示波的强度,那么,t 时刻在r 附近的小体积元z y x ???中检测到粒子的概率正比于()z y x t r ???2,ψ。

1.3 试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。 解:如图1.3所示,从能带的观点 来看,半导体和绝缘体都存在着禁 带,绝缘体因其禁带宽度较大 (6~7eV),室温下本征激发的载流子 近乎为零,所以绝缘体室温下不能 导电。半导体禁带宽度较小,只有1~2eV ,室温下已经有一定数量的电子从价带激发到导带。所以半导体在室温下就有一定的导电能力。而导体没有禁带,导带与价带重迭在一起,或者存在半满带,因此室温下导体就具有良好的导电能力。 1.4 为什么说本征载流子浓度与温度有关? 解:本征半导体中所有载流子都来源于价带电子的本征激发。由此产生的载流子称为本征载流子。本征激发过程中电子和空穴是同时出现的,数量相等,i n p n ==00。对于某一确定的半导体材料,其本征载流子浓度为kT E V C i g e N N p n n ==002 式中,N C ,N V 以及Eg 都是随着温度变化的,所以,本征载流子浓度也是随着温度变化的。 1.5 什么是施主杂质能级?什么是受主杂质能级?它们有何异同?

832微电子器件-电子科技大学2015硕士入学考试真题

电子科技大学 2015年攻读硕士学位研究生入学考试试题电子科技大学2016年硕士研究生入学考试初试自命题科目及代码汇总 ?111单独考试政治理论 ?241法语(二外) ?242德语(二外) ?243日语(二外) ?244英语(二外仅日语方向) ?288单独考试英语 ?601数学分析 ?602高等数学 ?613分子生物学 ?615日语水平测试 ?616公共管理综合 ?621英语水平测试 ?622心理学综合 ?623新闻传播理论 ?625宪法学 ?688单独考试高等数学 ?689西方行政史 ?690中国近现代史 ?691政治学原理 ?692数学物理基础?694生物学综合 ?694生物学综合 ?695口腔综合 ?804行政法与行政诉讼法学 ?805新闻传播实务 ?806行政管理综合 ?808金融学基础 ?809管理学原理 ?811大学物理 ?812地理信息系统基础 ?813电磁场与电磁波 ?814电力电子技术 ?815电路分析基础 ?818固体物理 ?820计算机专业基础 ?821经济学基础 ?824理论力学 ?825密码学基础与网络安全 ?830数字图像处理 ?831通信与信号系统 ?832微电子器件 ?834物理化学 ?835线性代数 ?836信号与系统和数字电路 ?839自动控制原理 ?840物理光学 ?845英美文学基础知识及运用 ?846英语语言学基础知识及运用 ?847日语专业基础知识及应用 ?852近代物理基础 ?853细胞生物学 ?854国际政治学 ?855辩证唯物主义和历史唯物主 义 ?856测控通信原理 ?857概率论与数理统计 ?858信号与系统 ?859测控通信基础 ?860软件工程学科基础综合

光电子材料与器件课后习题答案

3.在未加偏置电压的条件下,由于截流子的扩散运动,p 区和n 区之间的pn 结附近会形成没有电子和空穴分布的耗尽区。在pn 结附近,由于没有电子和空穴,无法通过电子-空穴对的复合产生光辐射。加上正向偏置电压,驱动电流通过器件时,p 区空穴向n 区扩散,在pn 结附近形成电子和空穴同时存在的区域。电子和空穴在该区通过辐射复合,并辐射能量约为Eg 的光子,复合掉的电子和空穴由外电路产生的电流补充。 5要满足以下条件a 满足粒子数反转条件,即半导体材料的导带与价带的准费米能级之差不小于禁带宽度即B.满足阈值条件,半导体由于粒子数产生的增益需要能够补偿工作物质的吸收、散射造成的损耗,以及谐振腔两个反射面上的透射、衍射等原因产生的损耗。即 第二章课后习题 1、工作物质、谐振腔、泵浦源 2、粒子数反转分布 5a.激光介质选择b.泵浦方式选择c 、冷却方式选择d 、腔结构的选择e 、模式的选择f 、整体结构的选择 第三章课后习题 10.要求:对正向入射光的插入损耗值越小越好,对反向反射光的隔离度值越大越好。原理:这种光隔离器是由起偏器与检偏器以及旋转在它们之间的法拉第旋转器组成。起偏器将输入光起偏在一定方向,当偏振光通过法拉第旋转器后其偏振方向将被旋转45度。检偏器偏振方向正好与起偏器成45度,因而由法拉第旋转器出射的光很容易通过它。当反射光回到隔离器时,首先经过起偏器的光是偏振方向与之一至的部分,随后这些这些光的偏振方向又被法拉第旋转器旋转45度,而且与入射光偏振方向的旋转在同一方向上,因而经过法拉第旋转器后的光其偏振方向与起偏器成90度,这样,反射光就被起偏器所隔离,而不能返回到入射光一端。 15.优点:A 、采用光纤耦合方向,其耦合效率高;纤芯走私小,使其易于达到高功率密度,这使得激光器具有低的阈值和高的转换效率。B 、可采用单模工作方式,输出光束质量高、线宽窄。C 、可具有高的比表面,因而散热好,只需简单风冷即可连续工作。D 、具有较多的可调参数,从而可获得宽的调谐范围和多种波长的选择。E 、光纤柔性好,从而使光辉器使用方便、灵巧。 由作为光增益介质的掺杂光纤、光学谐振腔、抽运光源及将抽运光耦合输入的光纤耦合器等组成。 原理:当泵浦激光束通过光纤中的稀土离子时,稀土离子吸收泵浦光,使稀土原子的电子激励到较高激发态能级,从而实现粒子数反转。反转后的粒子以辐射跃迁形式从高能级转移到基态。 g v c E F F 211ln 21R R L g g i th

微电子器件与IC设计基础第二版第1章习题

第一章 思考题: 1.1简单解释原子能级和晶体能带之间的联系和区别。 答:在孤立原子中,原子核外面的电子受到这个原子核所带正电荷的作用,按其能量的大小分布在不同的电子轨道上绕核运转。 原子中不同轨道上电子能量的大小 用彼此有一定间隔的横线段组成的 能级图来表示(见图1.1b)。能级的 位置越高,表示该能级上电子的能量 就越大。原子结合成晶体后,一个原 子核外的电子除了受到这个原子核 所带正电荷以及核外电子所带负电 荷的作用以外,还要受到这个原子周 围其它原子所带正负电荷的作用。也 就是说,晶体中的电子是在原子核的 正电荷形成的周期性势场中作如图 1.1(a)中箭头所示的共有化运动。 正因为如此,原来描述孤立原子中电 子能量大小的能级就被分裂成为一 系列彼此相距很近的准连续的能级, 其形状好似一条条反映电子能量大小的带子,故称之为能带,见图1.1(b)。 1.2以硅为例,解释什么是施主杂质和施主能级?什么是受主杂质和受主能级? 答:以硅为例,见图1.2(a), 如果在单晶硅中掺入Ⅴ族元素 的杂质磷(P+),磷原子()P将 取代Ⅳ族的硅(Si)原子的位置 而成为所谓的施主杂质。因为 磷原子外层有五个价电子,它 和周围的四个硅原子形成共价 键后还多出一个电子,这个多 余的电子受到磷原子核的微弱 束缚力而绕着该原子核做一定 半径的圆周运动,它只需要吸 收很小的能量(百分之几个电 子伏特)就能挣脱磷原子核的 束缚而成为可以在整个晶体中 运动的准自由电子,原来的磷 原子则成为了磷离子()+P,称 之为正电中心。从电子能量大小的观点来看,导带底能量E C表示导带中速度为零的电子所

电子元件基础知识培训考试试题与答案.doc

电子元件基础知识考试试题 部门:姓名:分数: 一、单项选择题:(每题 2 分,共 30 分) 1、二极管在电路板上用( B )表示。 A、C B、D C、R 2.、一色环电阻颜色为:红 - 黑- 黑-橙- 棕其阻值为 ( C ) 。 A、 200Ω B、 20K C、 200K 3、 47KΩ± 1%电阻的色环 为A、黄-紫-橙-金( C ) 。 B、黄 -紫- 黑- 橙- 棕 C、黄-紫-黑-红-棕 4、电感线圈的单位符号是( B ) 。 5、下图所示的二极管,描述正确的是( B ) 图。 A、黑色端代表正极 B 、黑色端代表负极 C 、以上描述都不对 6 、电容量的基本单位是( C ) A. 欧姆 B. 亨利 C. 法拉 7 、电容器上面标示为107,容量应该是( B ) μF μF μF 8 、 4 环色环电阻第四环颜色是银色,对应的误差多少?( B ) % % % 9 、前四环为棕黑黑红的五环电阻标值为多少?( B ) 欧姆欧姆欧姆 10 、贴片电阻的阻值为,那么上面的标号应该为( B ) 11 、电容的单位换算正确的是( C ) =1000000 μ F B. 1 μ F =1000000pF C. 以上都是 12 、电阻按照封装来分非为:( A ) A. 贴片电阻,插件电阻 B. 水泥电阻,功率电阻 C. 色环电阻,标码电阻 13 、电感的单位换算正确的是( A ) =1000,000uH =1000,000 , 000uH =1000,000uH 14 、如何判断发光二极管的管脚极性?( A ) A. 发光二极管的长脚为正极 B. 发光二极管的长脚为负极 C. 有的二极管有环状标志的一端是正极 15 、贴片电阻的封装是 :( A ) 二、填空题:(每空 1 分,共30 分) 1. 电阻用字母 R 表示,电阻的基本单位是Ω或者(欧姆) , 电容用字母 C 表示。 2. 电容的基本单位是 F 或者 ( 法拉 ) ,二极管用字母 D 表示, IC 用字母 U 表示。 3. 为保护静电敏感元件,在人接触静电敏感元件时要:穿防静电衣,戴防静电帽,戴防静电手环。 4 、配戴静电环时必须戴紧。对静电敏感元件有IC ,, 晶体管等。(至少写一种) 5 、电阻换算: 1M Ω = 10 3 K Ω=106Ω。

《光电子技术》狄红卫版..

光电子技术又是一个非常宽泛的概念,它围绕着光信号的产生、传输、处理和接收,涵盖了新材料(新型发光感光材料,非线性光学材料,衬底材料、传输材料和人工材料的微结构等)、微加工和微机电、器件和系统集成等一系列从基础到应用的各个领域。光电子技术科学是光电信息产业的支柱与基础,涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科理论,是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科。 光子学也可称光电子学,它是研究以光子作为信息载体和能量载体的科学,主要研究光子是如何产生及其运动和转化的规律。所谓光子技术,主要是研究光子的产生、传输、控制和探测的科学技术。现在光子学和光子技术在信息、能源、材料、航空航天、生命科学和环境科学技术中的广泛应用,必将促进光子产业的迅猛发展。光电子学是指光波波段,即红外线、可见光、紫外线和软X射线(频率范围3×1011Hz~3×1016Hz或波长范围1mm~10nm)波段的电子学。光电子技术在经过80年代与其相关技术相互交叉渗透之后,90年代,其技术和应用取得了飞速发展,在社会信息化中起着越来越重要的作用。光电子技术研究热点是在光通信领域,这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技持续发展起着举足轻重的推动作用。国内外正掀起一股光子学和光子产业的热潮。 1.1可见光的波长、频率和光子的能量范围分别是多少? 波长:380~780nm 400~760nm 频率:385T~790THz 400T~750THz 能量:1.6~3.2eV 1.2辐射度量与光度量的根本区别是什么?为什么量子流速率的计算公式中不能出现光度量? 为了定量分析光与物质相互作用所产生的光电效应,分析光电敏感器件的光电特性,以及用光电敏感器件进行光谱、光度的定量计算,常需要对光辐射给出相应的计量参数和量纲。辐射度量与光度量是光辐射的两种不同的度量方法。根本区别在于:前者是物理(或客观)的计量方法,称为辐射度量学计量方法或辐射度参数,它适用于整个电磁辐射谱区,对辐射量进行物理的计量;后者是生理(或主观)的计量方法,是以人眼所能看见的光对大脑的刺激程度来对光进行计算,称为光度参数。因为光度参数只适用于0.38~0.78um的可见光谱区域,是对光强度的主观评价,超过这个谱区,光度参数没有任何意义。而量子流是在整个电磁辐射,所以量子流速率的计算公式中不能出现光度量.光源在给定波长λ处,将λ~λ+d λ范围内发射的辐射通量dΦe,除以该波长λ的光子能量hν,就得到光源在λ处每秒发射的光子数,称为光谱量子流速率。 1.3一只白炽灯,假设各向发光均匀,悬挂在离地面1.5m的高处,用照度计测得正下方地面的照度为30lx,求出该灯的光通量。 Φ=L*4πR^2=30*4*3.14*1.5^2=848.23lx 1.4一支氦-氖激光器(波长为63 2.8nm)发出激光的功率为2mW。该激光束的平面发散角为1mrad,激光器的放电毛细管为1mm。 求出该激光束的光通量、发光强度、光亮度、光出射度。 若激光束投射在10m远的白色漫反射屏上,该漫反射屏的发射比为0.85,求该屏上的光亮度。

光电子材料与器件题库

《光电子材料与器件》题库 选择题: 1. 如下图所示的两个原子轨道沿z轴方向接近时,形成的分子轨道类型为( A ) (A) *σ(B) σ(C) π(D) *π 2. 基于分子的对称性考虑,属于下列点群的分子中不可能具有偶极矩的为(C)(A)C n(B)C n v(C)C2h(D)C s 3. 随着温度的升高,光敏电阻的光谱特性曲线的变化规律为(B)。 (A)光谱响应的峰值将向长波方向移动 (B)光谱响应的峰值将向短波方向移动 (C)光生电流减弱 (D)光生电流增强 4. 利用某一CCD来读取图像信息时,图像积分后每个CCD像元积聚的信号在同一时刻先转移到遮光的并行读出CCD中,而后再转移输出。则该CCD的类型为(B ) (A)帧转移型CCD (B)线阵CCD (C)全帧转移型CCD (D)行间转移CCD 5. 对于白光LED器件,当LED基片发射蓝光时,其对应的荧光粉的发光颜色应该为(D) (A)绿光(B)紫光(C)红光(D)黄光 6. 在制造高效率太阳能电池所采取的技术和工艺中,下列不属于光学设计的为(C) (A)在电池表面铺上减反射膜; (B)表面制绒; (C)把金属电极镀到激光形成槽内; (D)增加电池的厚度以提高吸收 7. 电子在原子能级之间跃迁需满足光谱选择定则,下列有关跃迁允许的表述中,不正确的是(B ): (A)总角量子数之差为1 (B)主量子数必须相同 (C)总自旋量子数不变

(D)内量子数之差不大于2 8. 物质吸收一定波长的光达到激发态之后,又跃迁回基态或低能态,发射出的荧光波长小于激发光波长,称为(B)。 (A)斯托克斯荧光(B)反斯托克斯荧光(C)共振荧光(D)热助线荧光9. 根据H2+分子轨道理论,决定H原子能否形成分子的主要因素为H原子轨道的(A ) (A)交换积分(B)库仑积分(C)重叠积分(D)置换积分 10. 下列轨道中,属于分子轨道的是(C) (A)非键轨道(B)s轨道(C)反键轨道(D)p 轨道 11. N2的化学性质非常稳定,其原因是由于分子中存在(D ) (A)强σ 键(B)两个π键(C)离域的π键(D)N N≡三键12. 测试得到某分子的光谱处于远红外范围,则该光谱反映的是分子的(B )能级特性。 (A)振动(B)转动(C)电子运动(D)电声子耦合 13.下列的对称元素中,所对应的对称操作属于虚动作的是(C ) (A)C3 (B)E(C)σh(D)C6 14. 某晶体的特征对称元素为两个相互垂直的镜面,则其所处的晶系为(C)(A)四方晶系(B)立方晶系(C)正交晶系(D)单斜晶系 15. 砷化镓是III-V族化合物半导体,它的晶体结构是(D)。 (A)NaCl 结构(B)纤锌矿结构(C)钙钛矿结构(D)闪锌矿结构16. 原子轨道经杂化形成分子轨道时,会发生等性杂化或非等性杂化。下列物质中化学键属于不等性杂化的是(B)。 (A)CH4(B)H2O (C)石墨烯(D)金刚石 17. 关于金属的特性,特鲁德模型不能成功解释的是(A ) (A)比热(B)欧姆定律(C)电子的弛豫时间(D)电子的平均自由程18. 下列有关半导体与绝缘体在能带上的说法中,正确的是(B )。 (A)在绝缘体中,电子填满了所有的能带 (B)在0 K下,半导体中能带的填充情况与绝缘体是相同的 (C)半导体中禁带宽度比较大 (D)绝缘体的禁带宽度比较小 19. 在非本征半导体中,载流子(电子和空穴)的激发方式为(B)? (A)电(B)热(C)磁(D)掺杂 20.在P型半导体材料中,杂质能级被称之为(C)。 (A)施主能级(B)深陷阱能级(C)受主能级(D)浅陷阱能级

832微电子器件考试大纲详细

考试科目832微电子器件考试形式笔试(闭卷) 考试时间180分钟考试总分150分 一、总体要求 主要考察学生掌握“微电子器件”的基本知识、基本理论的情况,以及用这些基本知识和基本理论分析问题和解决问题的能力。 二、内容 1.半导体器件基本方程 1)半导体器件基本方程的物理意义 2)一维形式的半导体器件基本方程 3)基本方程的主要简化形式 2.PN结 1)突变结与线性缓变结的定义 2)PN结空间电荷区的形成

4)耗尽区宽度、内建电场与内建电势的计算5)正向及反向电压下PN结中的载流子运动情况6)PN结的能带图 7)PN结的少子分布图 8) PN结的直流伏安特性 9)PN结反向饱和电流的计算及影响因素 10)薄基区二极管的特点

11)大注入效应 12)PN结雪崩击穿的机理、雪崩击穿电压的计算及影响因素、齐纳击穿的机理及特点、热击穿的机理13)PN结势垒电容与扩散电容的定义、计算与特点 14)PN结的交流小信号参数与等效电路 15)PN结的开关特性与少子存储效应

2)基区输运系数与发射结注入效率的定义及计算 3)共基极与共发射极直流电流放大系数的定义及计算 4)基区渡越时间的概念及计算 5)缓变基区晶体管的特点 6)小电流时电流放大系数的下降 7)发射区重掺杂效应 8)晶体管的直流电流电压方程、晶体管的直流输出特性曲线图

9)基区宽度调变效应 10)晶体管各种反向电流的定义与测量 11)晶体管各种击穿电压的定义与测量、基区穿通效应12)方块电阻的概念及计算

13)晶体管的小信号参数 14)晶体管的电流放大系数与频率的关系、组成晶体管信号延迟时间的四个主要时间常数、高频晶体管特征频率的定义、计算与测量、影响特征频率的主要因素

电子元件基础知识培训考试试题及答案

DIP电子元件基础知识考试试题 部门:姓名:工号:分数: 一、单项选择题:(每题1分,共30分) 1、根据作业指导书或样板之要求,该焊元件没焊,焊成其它元件叫( C )。 A、焊反 B、漏焊 C、错焊 2、加锡的顺序是( A ) 。 A、先加热后放焊锡 B、先放锡后焊 C、锡和烙铁同时加入 3、根据作业指导书或样板之要求,不该断开的地方断开叫( B)。 A、短路 B、开路 C、连焊 4、二极管在电路板上用( B ) 表示。 A、C B、D C、R 5、电烙铁焊接完成后与被焊体约( B)度角移开 A、30 B、45 C、60 6.、一色环电阻颜色为:红-黑-黑-橙-棕其阻值为( C)。 A、200Ω B、20K C、200K 7、烙铁海绵加应加多少水为合适( B )。 A、不用加水 B、对折海绵,水不流出为准 C、加水超过海绵顶面 8、47KΩ±1%电阻的色环为( C )。 A、黄-紫-橙-金 B、黄-紫-黑-橙-棕 C、黄-紫-黑-红-棕 9、电烙铁短时间不使用时,应( A )。 A、给烙铁头加少量锡 B、关闭电烙铁电源 C、不用对烙铁进行处理 10、元件引脚的剪脚高度为( B)。 A、0.5MM以下 B、0.5-2.5MM C、2.5MM以上 11、电感线圈的单位符号是( B )。 A.L B.H C.R 12、连接器(插座)插件时,连接器底面与板面允许的最大间距为( A)。 A、0.4MM B、1MM C、1.5MM 13、用烙铁进行焊接时,速度要快,一般焊接时间应不超过( B )。 A、1 秒 B、3秒 C、5秒 14、焊接时,当烙铁头上有锡氧化的焊锡或锡渣,正确的做法是( C)。 A、不用理会,继续焊接 B、在纸筒或烙铁架上敲掉 C、在烙铁架的海绵上擦掉 15、电容器容量与电荷关系是( B ) A、电容量越大,存储电荷越少 B、电容量越大,存储电荷越多 C、电容量越小,存储电荷越多 16、下列所示( C )不是造成虚焊的原因。 A、焊锡固化前,用其他东西接触过焊点 B、加热过度、重复焊接次数过多 C、烙铁的撤离方法不当 17、下图所示的不良焊点为( C)。 A、少锡 B、裂锡 C、假焊

光电子技术题库

选择题 1.光通量的单位是( B ). A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 2. 辐射通量φe的单位是( B ) A 焦耳 (J) B 瓦特 (W) C每球面度 (W/Sr) D坎德拉(cd) 3.发光强度的单位是( A ). A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 4.光照度的单位是( D ). A.坎德拉 B.流明 C.熙提 D.勒克斯 5.激光器的构成一般由( A )组成 A.激励能源、谐振腔和工作物质 B.固体激光器、液体激光器和气体激光器 C.半导体材料、金属半导体材料和PN结材料 D. 电子、载流子和光子 6. 硅光二极管在适当偏置时,其光电流与入射辐射通量有良好的线性关系,且 动态范围较大。适当偏置是(D) A 恒流 B 自偏置 C 零伏偏置 D 反向偏置 7.2009年10月6日授予华人高锟诺贝尔物理学奖,提到光纤以SiO2为材料的主要是由于( A ) A.传输损耗低 B.可实现任何光传输 C.不出现瑞利散射 D.空间相干性好

8.下列哪个不属于激光调制器的是( D ) A.电光调制器 B.声光调制器 C.磁光调制器 D.压光调制器 9.电光晶体的非线性电光效应主要与( C )有关 A.内加电场 B.激光波长 C.晶体性质 D.晶体折射率变化量 10.激光调制按其调制的性质有( C ) A.连续调制 B.脉冲调制 C.相位调制 D.光伏调制 11.不属于光电探测器的是( D ) A.光电导探测器 B.光伏探测器 C.光磁电探测器 D.热电探测元件 https://www.360docs.net/doc/c811823054.html,D 摄像器件的信息是靠( B )存储 A.载流子 B.电荷 C.电子 D.声子 13.LCD显示器,可以分为( ABCD ) A. TN型 B. STN型 C. TFT型 D. DSTN型 14.掺杂型探测器是由( D )之间的电子-空穴对符合产生的,激励过程是使半导体中的载流子从平衡状态激发到非平衡状态的激发态。 A.禁带 B.分子 C.粒子 D.能带

微电子器件基础题13页word文档

“微电子器件”课程复习题 一、填空题 1、若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为163 A 1.510cm N -=?,则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为( )和( )。 2、在PN 结的空间电荷区中,P 区一侧带(负)电荷,N 区一侧带(正)电荷。内建电场的方向是从(N )区指向(P )区。 3、当采用耗尽近似时,N 型耗尽区中的泊松方程为( )。由此方程可以看出,掺杂浓度越高,则内建电场的斜率越( )。 4、PN 结的掺杂浓度越高,则势垒区的长度就越(短),内建电场的最大值就越(大),内建电势V bi 就越(大),反向饱和电流I 0就越(小),势垒 电容C T 就越( ),雪崩击穿电压就越(低)。 5、硅突变结内建电势V bi 可表为( ),在室温下的典型值为 (0.8)伏特。 6、当对PN 结外加正向电压时,其势垒区宽度会(减小),势垒区的势垒 高度会(降低)。 7、当对PN 结外加反向电压时,其势垒区宽度会(变宽),势垒区的势垒 高度会(增高)。 8、在P 型中性区与耗尽区的边界上,少子浓度n p 与外加电压V 之间的关 系可表示为( )。若P 型区的掺杂浓度173A 1.510cm N -=?,外加电压V = 0.52V ,则P 型区与耗尽区边界上的少子浓度n p 为( )。 9、当对PN 结外加正向电压时,中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度(高);当对PN 结外加反向电压时,中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度(低)。 10、PN 结的正向电流由(空穴扩散Jdp )电流、(电子扩散电流Jdn )电流和(势垒区复合电流Jr )电流三部分所组成。 11、PN 结的正向电流很大,是因为正向电流的电荷来源是(多子);PN 结的反向电流很小,是因为反向电流的电荷来源是(少子)。 12、当对PN 结外加正向电压时,由N 区注入P 区的非平衡电子一边向前扩散,一边(复合)。每经过一个扩散长度的距离,非平衡电子浓度降到原来的( )。 13、PN 结扩散电流的表达式为( )。这个表达式在正 向电压下可简化为( ),在反向电压下可简化为( )。 14、在PN 结的正向电流中,当电压较低时,以(复合)电流为主;当电 压较高时,以(扩散)电流为主。 15、薄基区二极管是指PN 结的某一个或两个中性区的长度小于(少子扩 散长度)。在薄基区二极管中,少子浓度的分布近似为(线性)。

微电子技术概论期末试题

《微电子技术概论》期末复习题 试卷结构: 填空题40分,40个空,每空1分, 选择题30分,15道题,每题2分, 问答题30分,5道题,每题6分 填空题 1.微电子学是以实现电路和系统的集成为目的的。 2.微电子学中实现的电路和系统又称为集成电路和集成系统,是微小化的。 3.集成电路封装的类型非常多样化。按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。 4.材料按其导电性能的差异可以分为三类:导体、半导体和绝缘体。 5. 迁移率是载流子在电场作用下运动速度的快慢的量度。 6.PN 结的最基本性质之一就是其具有单向导电性。 7.根据不同的击穿机理,PN 结击穿主要分为雪崩击穿和隧道击穿这两种电击穿。 8.隧道击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场。 9. PN结电容效应是PN结的一个基本特性。 10.PN结总的电容应该包括势垒电容和扩散电容之和。 11.在正常使用条件下,晶体管的发射结加正向小电压,称为正向偏置,集电结加反向大电压,称为反向偏置。 12.晶体管的直流特性曲线是指晶体管的输入和输出电流-电压关系曲线, 13.晶体管的直流特性曲线可以分为三个区域:放大区,饱和区,截止区。 14.晶体管在满足一定条件时,它可以工作在放大、饱和、截止三个区域中。 15.双极型晶体管可以作为放大晶体管,也可以作为开关来使用,在电路中得到了大量的应用。 16. 一般情况下开关管的工作电压为 5V ,放大管的工作电压为 20V 。 17. 在N 型半导体中电子是多子,空穴是少子; 18. 在P 型半导体中空穴是多子,电子是少子。 19. 所谓模拟信号,是指幅度随时间连续变化的信号。 20. 收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号是模拟信号。 21. 所谓数字信号,指在时间上和幅度上离散取值的信号。 22. 计算机中运行的信号是脉冲信号,但这些脉冲信号均代表着确切的数字,因而又叫做数字信号。 23. 半导体集成电路是采用半导体工艺技术,在硅基片上制作包括电阻、电容、二极

电子元件基础知识试卷

电子元件基础知识试题 姓名:分数:年月日 一、单项选择题:(每题1分,共30分) 1、根据作业指导书或样板之要求,该焊元件没焊,焊成其它元件叫( )。 A、焊反 B、漏焊 C、错焊 2、加锡的顺序是( ) 。 A、先加热后放焊锡 B、先放锡后焊 C、锡和烙铁同时加入 3、根据作业指导书或样板之要求,不该断开的地方断开叫( )。 A、短路 B、开路 C、连焊 4、二极管在电路板上用( ) 表示。 A、C B、D C、R 5、电烙铁焊接完成后与被焊体约( )度角移开 A、30 B、45 C、60 6、一色环电阻颜色为:红-黑-黑-橙-棕其阻值为( )。 A、200Ω B、20K C、200K 7、烙铁海绵加应加多少水为合适( )。 A、不用加水 B、对折海绵,水不流出为准 C、加水超过海绵顶面 8、47KΩ±1%电阻的色环为( )。 A、黄-紫-橙-金 B、黄-紫-黑-橙-棕 C、黄-紫-黑-红-棕 9、电烙铁短时间不使用时,应( )。 A、给烙铁头加少量锡 B、关闭电烙铁电源 C、不用对烙铁进行处理 10、元件引脚的剪脚高度为( )。 A、0.5MM以下 B、0.5-2.5MM C、2.5MM以上 11、电感线圈的单位符号是( )。 A.L B.H C.R 12、连接器(插座)插件时,连接器底面与板面允许的最大间距为( )。 A、0.4MM B、1MM C、1.5MM 13、用烙铁进行焊接时,速度要快,一般焊接时间应不超过( )。 A、1 秒 B、3秒 C、5秒 14、焊接时,当烙铁头上有锡氧化的焊锡或锡渣,正确的做法是( )。 A、不用理会,继续焊接 B、在纸筒或烙铁架上敲掉 C、在烙铁架的海绵上擦掉 15、电容器容量与电荷关系是() A、电容量越大,存储电荷越少 B、电容量越大,存储电荷越多 C、电容量越小,存储电荷越多 16、下列所示( )不是造成虚焊的原因。 A、焊锡固化前,用其他东西接触过焊点 B、加热过度、重复焊接次数过多 C、烙铁的撤离方法不当 17、下图所示的不良焊点为( )。 A、少锡 B、裂锡 C、假焊 18、下图所示的电路板插件,插件正确的是( )图。

(完整word版)微电子器件与IC设计基础_第2版,刘刚,陈涛,课后答案.doc

课后习题答案 1.1 为什么经典物理无法准确描述电子的状态?在量子力学中又是用什么方法来描述的? 解:在经典物理中,粒子和波是被区分的。然而,电子和光子是微观粒子,具有波粒二象性。因此,经典物理无法准确描述电子的状态。 在量子力学中,粒子具有波粒二象性,其能量和动量是通过这样一个常数来与物质波的频率和波矢 k 建立联系的,即 E h h p n k c 上述等式的左边描述的是粒子的能量和动量,右边描述的则是粒子波动性的频率和波矢k。 1.2量子力学中用什么来描述波函数的时空变化规律? 解:波函数是空间和时间的复函数。与经典物理不同的是,它描述的不是实在的物理量 的波动,而是粒子在空间的概率分布,是一种几率波。如果用r , t 表示粒子的德布洛意 r ,t 2 r , t 表示波的强度,那么,t 时刻在 r 附近的小体积元 波的振幅,以r ,t x y z 中检测到粒子的概率正比于 2 r ,t x y z 。 1.3 试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。 解:如图 1.3 所示,从能带的观点来看,半导体和 绝缘体都存在着禁带,绝缘体因其禁带宽度较大 (6~7eV) ,室温下本征激发的载流子近乎为零,所 以绝缘体室温下不能导电。半导体禁带宽度较小, 只有1~2eV ,室温下已经有一定数量的电子从价 带激发到导带。所以半导体在室温下就有一定的 导电能力。而导体没有禁带,导带与价带重迭在 一起,或者存在半满带,因此室温下导体就具有 良好的导电能力。 1.4 为什么说本征载流子浓度与温度有关? 解:本征半导体中所有载流子都来源于价带电子的本征激发。由此产生的载流子称为本征载流子。本征激发过程中电子和空穴是同时出现的,数量相等,n0 p0 n i。对于某一确定 的半导体材料,其本征载流子浓度为 2 n0 p0 N C N V e E g kT n i 式中, N C,N V以及 Eg 都是随着温度变化的,所以,本征载流子浓度也是随着温度变化的。

《光电子材料与器件》考试重点复习

1、能带形成的原理孤立原子的电子占据一定的原子轨道,形成一系列分立的能级。如果一定数量的原子相互结合形成分子,则原子轨道发生分裂,形成的分子轨道数正比于组成分子的原子数。在包括半导体在内的固体中,大量原子紧密结合在一起,轨道数变得非常巨大,轨道能量之差变得非常小,与孤立原子中的分立能级相比,这些原子轨道可视为能量是近似连续分布的。这种能级近似连续分布的能量范围,即为能带。 2、半导体发光机理 半导体材料中的电子由高能态向低能态跃迁的同时,会以光子的形式释放多余的能量,这称为辐射跃迁,辐射跃迁的过程也就是半导体材料的发光过程。 电子由高能态向低能态跃迁的同时,产生相应能量间隔的光子。电子的跃迁,要求价带有价带电子,同时导带有相应的空穴,即在导带、价带中存在电子空穴对,通过电子空穴的复合,半导体可以发射光子。 3、光电探测原理将光辐射的作用,视为所含光子与物质内部电子的直接作用,也就是物质内部电子在光子的作用下,产生激发而使物质的电学特性发生变化。 4、pn 结形成空间耗电区的原理 形成PN结后,由于n区和p区载流子浓度的差异,n区的多数载流子电子、p 区的多数载流子空穴分别向对方区域扩散并与其多数载流子复合。这就造成PN 结n 区一侧附近电子浓度降低,留下不能移动的施主离子,产生局部的正电荷区域。PN结p区一侧的附近空穴浓度降低,留下不能移动的受主离子,产生局部的负电荷区域。由于局部正负电荷的存在,PN 结附近会产生一个由n 区指向p 区的内建电场。电场阻碍n区的电子继续向p区扩散,同时使n区的少数载流子空穴向p 区漂移,同样,电场阻碍p 区的空穴继续向n 区扩散,同时使p 区的少数载流子电子向n区漂移。随着扩散的减弱,飘移的增强,最终实现载流子的动态平衡。PN 结附近载流子被耗尽的区域称为空间电荷区,或者耗尽区。 5、直接带隙半导体和间接带隙半导体的区别 直接带隙:导带的最低位置位于价带最高位置的正上方;电子空隙复合伴随光子的发射。III-V 族元素的合金,典型的如GaAs 等。 间接带隙:导带的最低位置不位于价带最高位置的正上方;电子空隙复合需要声子的参与,声子振动导致热能,降低了发光量子效率。 6、半导体发光材料特性 砷化傢(GaAs):直接跃迁型闪锌矿结构发射的光子能量1.42eV左右,相应 波长873nm 附近,红外波段 磷化傢(GaP):间接跃迁型闪锌矿结构间接带隙宽度2.26eV,离子性为0.374, 氮化傢(GaN):直接跃迁型纤锌矿结构带隙宽度3.39eV 7、什么是发光二极管发光二极管是由数层很薄的搀杂半导体材料制成,一层带过量的电子,另一层因缺乏电子而形成带正电的“空穴” ,当有电流通过时,电子和空穴相互结合并释放出能量,从而辐射出光芒。

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