【合肥工业大学】【半导体器件物理】试卷含答案剖析
《半导体器件物理》试卷（二）标准答案及评分细则
一、填空（共24分，每空2分）
1、PN结电击穿的产生机构两种；
答案：雪崩击穿、隧道击穿或齐纳击穿。
2、双极型晶体管中重掺杂发射区目的；
答案：发射区重掺杂会导致禁带变窄及俄歇复合，这将影响电流传输，目的为提高发射效率，以获取高的电流增益。
3、晶体管特征频率定义；
β时答案：随着工作频率f的上升，晶体管共射极电流放大系数β下降为1
=所对应的频率
f，称作特征频率。
T
4、P沟道耗尽型MOSFET阈值电压符号；
答案：0
V。
>
T
5、MOS管饱和区漏极电流不饱和原因；
答案：沟道长度调制效应和漏沟静电反馈效应。
6、BV CEO含义；
答案：基极开路时发射极与集电极之间的击穿电压。
7、MOSFET短沟道效应种类；
答案：短窄沟道效应、迁移率调制效应、漏场感应势垒下降效应。
8、扩散电容与过渡区电容区别。
答案：扩散电容产生于过渡区外的一个扩散长度范围内，其机理为少子的充放电，而过渡区电容产生于空间电荷区，其机理为多子的注入和耗尽。
二、简述（共20分，每小题5分）
1、内建电场；
答案：P型材料和N型材料接触后形成PN结，由于存在浓度差，N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，而在N区的施主正离子中心固定不动，出现净的正电荷，同样P区的受主负离子中心也固定不动，出现净的负电荷，于是就会产生空间电荷区。在空间电荷区内，电子和空穴又会发生漂移运动，它的方向正好与各自扩散运动的方向相反，在无外界干扰的情况下，最后将达到动态平衡，至此形成内建电场，方向由N区指向P区。
2、发射极电流集边效应；
答案：在大电流下，基极的串联电阻上产生一个大的压降，使得发射极由边缘到中心的电场减小，从而电流密度从中心到边缘逐步增大，出现了发射极电流在靠近基区的边缘逐渐增大，此现象称为发射极电流集边效应，或基区
电阻自偏压效应。
3、MOSFET 本征电容；
答案：即交流小信号或大信号工作时电路的等效电容，它包括栅漏电容和栅源电容，栅漏电容是栅源电压不变、漏源电压变化引起沟道电荷的变化与漏源电压变化量之间的比值，而栅源电容是指栅压变化引起沟道电荷与栅源电压变化量之间的比值。
4、截止频率。
答案：对于共基极接法，截止频率即共基极电流增益下降到低频时的21倍时所对应的频率值αf ，对于共射极接法，截止频率是指共射极电流增益下降到21倍时所对应的频率值βf ，其中有αβf f <<。
三、论述（共24分，每小题8分）
1、如何提高晶体管的开关速度？
答案：晶体管的开关速度取决于开关时间，它包括开启时间和关断时间，综合考虑，提高速度的主要措施有：（1）采用掺金工艺，以增加复合中心，加速载流子的耗散，降低存储时间；（2）降低外延层的电阻率，以降低s t ；（3）减小基区宽度，降低基区渡越时间；（4）减小发射结结面积，以减小TE C 和
TC C ，从而减小延迟时间；
（5）适当控制β并选择合适的工作条件。
2、BJT 共基极与共射极输出特性曲线的比较。
答案：（1）输出电流增益共射极要远远高于共基极，即αβ>>；（2）共射极输出特性曲线的末端上翘，是由于Early 效应的缘故缘故；（3）因为共机共基极输出特性曲线的斜率比共射极的小，所以其输出电阻要大于共射极接法的输出电阻；（4）由于共射极接法的电压落在两个结上，即BE CB CE V V V +=，则CE V 还未减小到零时，C I 已经开始下降，而共基极揭发时CB V 下降到零以后，C I 才开始下降。
3、改善晶体管频率特性的主要措施。
答案：（1）降低基区渡越时间b τ，如减小基区宽度等；（2）降低发射区渡越时间e τ，如减小E W ，增加发射区少子的扩散长度，作较陡的杂质分布，以
减小减速场的作用；（3）降低发射结充放电时间te τ和集电结充放电时间tc τ，如减小发射结与集电结的面积等；（4）降低d τ，如降低集电极电阻率，但会降低集电区的击穿电压；（5）降低eb τ，如降低发射结面积；（6）降低c τ，如降低TC C 和C r 等。
四、计算（共32分）
1、试推导非饱和区MOSFET 的Sah 方程；（此小题10分）
答案：参见教材《微电子技术基础—双极、场效应晶体管原理》（曹培栋编著，电子工业出版社，2001）第236-237页。
2、长二极管I-V 方程的推导计算；（此小题10分）
答案：参见教材《微电子技术基础—双极、场效应晶体管原理》（曹培栋编著，电子工业出版社，2001）第18-19页，同时长二极管的近似条件。
3、MOSFET 的阈值电压V T 的计算。（此小题12分）
答案：参见教材《微电子技术基础—双极、场效应晶体管原理》（曹培栋编著，电子工业出版社，2001）第222-229页。
半导体器件物理 试题库
半导体器件试题库 常用单位： 在室温（T = 300K ）时，硅本征载流子的浓度为 n i = 1.5×1010/cm 3 电荷的电量q= 1.6×10-19C μn =1350 2cm /V s ? μp =500 2 cm /V s ? ε0=8.854×10-12 F/m 一、半导体物理基础部分 （一）名词解释题 杂质补偿：半导体内同时含有施主杂质和受主杂质时，施主和受主在导电性能上有互相抵消 的作用，通常称为杂质的补偿作用。 非平衡载流子：半导体处于非平衡态时，附加的产生率使载流子浓度超过热平衡载流子浓度， 额外产生的这部分载流子就是非平衡载流子。 迁移率：载流子在单位外电场作用下运动能力的强弱标志，即单位电场下的漂移速度。 晶向： 晶面： （二）填空题 1．根据半导体材料内部原子排列的有序程度，可将固体材料分为 、多晶和 三种。 2．根据杂质原子在半导体晶格中所处位置，可分为 杂质和 杂质两种。 3．点缺陷主要分为 、 和反肖特基缺陷。 4．线缺陷，也称位错，包括 、 两种。 5．根据能带理论，当半导体获得电子时，能带向 弯曲，获得空穴时，能带 向 弯曲。 6．能向半导体基体提供电子的杂质称为 杂质；能向半导体基体提供空穴的杂 质称为 杂质。 7．对于N 型半导体，根据导带低E C 和E F 的相对位置，半导体可分为 、弱简 并和 三种。 8．载流子产生定向运动形成电流的两大动力是 、 。
9．在Si-SiO 2系统中，存在 、固定电荷、 和辐射电离缺陷4种基 本形式的电荷或能态。 10．对于N 型半导体，当掺杂浓度提高时，费米能级分别向 移动；对于P 型半 导体，当温度升高时，费米能级向 移动。 （三）简答题 1．什么是有效质量，引入有效质量的意义何在？有效质量与惯性质量的区别是什么？ 2．说明元素半导体Si 、Ge 中主要掺杂杂质及其作用？ 3．说明费米分布函数和玻耳兹曼分布函数的实用范围？ 4．什么是杂质的补偿，补偿的意义是什么？ （四）问答题 1．说明为什么不同的半导体材料制成的半导体器件或集成电路其最高工作温度各不相同？ 要获得在较高温度下能够正常工作的半导体器件的主要途径是什么？ （五）计算题 1．金刚石结构晶胞的晶格常数为a ，计算晶面（100）、（110）的面间距和原子面密度。 2．掺有单一施主杂质的N 型半导体Si ，已知室温下其施主能级D E 与费米能级F E 之差为 1.5B k T ，而测出该样品的电子浓度为 2.0×1016cm -3，由此计算： （a ）该样品的离化杂质浓度是多少？ （b ）该样品的少子浓度是多少？ （c ）未离化杂质浓度是多少？ （d ）施主杂质浓度是多少？ 3．室温下的Si ，实验测得430 4.510 cm n -=?，153510 cm D N -=?， （a ）该半导体是N 型还是P 型的？ （b ）分别求出其多子浓度和少子浓度。 （c ）样品的电导率是多少？ （d ）计算该样品以本征费米能级i E 为参考的费米能级位置。 4．室温下硅的有效态密度1932.810 cm c N -=?，1931.110 cm v N -=?，0.026 eV B k T =，禁带 宽度 1.12 eV g E =，如果忽略禁带宽度随温度的变化
安徽建筑大学数电期末考试(试卷A).doc
总分—=四五六七八 阅卷 复核 安徽建筑大学试卷（A卷）第1页共4页 （2013—2014学年第2学期）适用年级专业：电气、自动化、测控专业 考试课程：数字电子技术基础A 班级：学号： __________________________ 姓名： 一、填空题：（每空1分，共20 注 . 学 生 不 得 在 草 稿 纸 上 答 题， 答 题 不 得 超 出 框 体1 .十进制数3. 625的二进制数和8421 BCD码分别为（） （） 2.三态门输出的三种状态分别为：（）、（）和（）. 3.主从型JK触发器的特性方程. 4.用4个触发器可以存储（）位二进制数. 5.逻辑函数Y = + C的两种标准形式分别为（）、 和 （）. 6.将2015个“1”异或起来得到的结果是（）? 是脉冲的整形电路。 8.JK 触发器、当JK二10, Q*=（）,JK二11 旦Q二0,则Q*= （） 9.二进制负整数-1011011,反码表示为（）补码表示为（ ） 10.对500个符号进行二进制编码，则至少需要（）位二进制数。 11.SR触发器的特性方程为（）,（ ）。 12.如用OV表示逻辑1, -1OV表示逻辑0,这属于（）逻 辑。 二、选择题：（每题2分，共20分） :Q _ 勺 CP Q - Q I I AB C D （）2单稳态触发器的输出脉冲的宽度取决于（） A.触发脉冲的宽度 B.触发脉冲的幅度 C.电路本身的电容、电阻的参数 D.电源电压的数值 （）3.下图所示施密特触发器电路中，它的回差电压等于多少 A、2v B、5v C、4v D、3v ,I ----------- ZV 8 4 s—— 6 2 555 3 （1） 1 5 -L 1+4V （）4.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路： A、计数器 B、寄存器 C、数据比较器 D、触发器 （）5.某电路的输入波形Ui和输出波形赤如下图所示，贝IJ
随机过程试卷 (A卷)【合肥工业大学】
一、填空题（每小题5分，共30分） 1．设}0),({3t t X 是以)0(2>s s 为方差参数的维纳过程，则)()(t g t X ×+x （其中x 为与 }0),({3t t X 相互独立的标准正态随机变量，)(t g 为普通函数）的协方差函数为 ，)()(2 a t aX t Z =（其中a 为正常数）的自相关函数为 ； 2．设随机过程at X t X cos )(=，其中X 是随机变量，)0)((~>l l P X ，a 为常数，则 =))((t X E ，=G ),(t s X ，=),(t s R X ； 3．设m i t t N i ,,1,0},0),({L =3是m 个相互独立的泊松过程，参数分别为m i i ,,1,0,L =l ，记T 为全部m 个过程中第一个事件发生的时刻，则T 的分布为 ； 4．设某种电器发生故障的次数服从非齐次的泊松过程，若强度函数? íì<￡<￡=105,4.050,2.0)(t t t l ， 则电器在10年内发生2次（含2次）以上的故障概率 ； 5．已知平稳过程)(t X 的谱密度为2 22 )(w w +=a a g （a 为正常数），则)(t X 的自协方差函数为 ； 6．设齐次马氏链状态空间}3,2,1{=I ，一步转移概率矩阵为÷÷÷ ? ????è?=2.07.01.04.03.03.01.05.04.0P ，若初始 分布列为)8.01.01.0()0(=P v ，则2=n 时绝对分布=)2(P v ，=)2(2P 。 二、计算题 1． 顾客以Poisson 过程达到商店，速率小时人/4=l ，已知商店上午9：00开门，试求 到9：30时仅到一位顾客，而到11：30时总计到达5位顾客的概率。（8分） 2． 设齐次马氏链},1,0,{L =n X n 的状态空间}1,0{=I ，转移概率矩阵为 ÷ ÷? ? ??è?=4/34/14/14/3P ，若初始分布为)1.09.0()0(=P v ， （1） 求}0)4(,0)3(,0)2(,0)1(,0)0({=====X X X X X P ，
《半导体器件》习题及参考答案
第二章 1 一个硅p －n 扩散结在p 型一侧为线性缓变结，a=1019cm -4，n 型一侧为均匀掺杂，杂质浓度为3×1014cm －3，在零偏压下p 型一侧的耗尽层宽度为0.8μm，求零偏压下的总耗尽层宽度、内建电势和最大电场强度。 解：)0(,22≤≤-=x x qax dx d p S εψ )0(,2 2n S D x x qN dx d ≤≤-=εψ 0),(2)(22 ≤≤--=- =E x x x x qa dx d x p p S εψ n n S D x x x x qN dx d x ≤≤-=- =E 0),()(εψ x ＝0处E 连续得x n ＝1.07μm x 总=x n +x p =1.87μm ?? =--=-n p x x bi V dx x E dx x E V 0 516.0)()( m V x qa E p S /1082.4)(25 2max ?-=-= ε,负号表示方向为n 型一侧指向p 型一侧。 2 一个理想的p-n 结，N D ＝1018cm －3，N A ＝1016cm －3，τp＝τn＝10－6s ，器件的面积为1.2×10－5cm －2，计算300K 下饱和电流的理论值，±0.7V 时的正向和反向电流。 解：D p ＝9cm 2/s ，D n ＝6cm 2/s cm D L p p p 3103-?==τ，cm D L n n n 31045.2-?==τ n p n p n p S L n qD L p qD J 0 + =
I S =A*J S =1.0*10-16A 。 ＋0.7V 时，I ＝49.3μA ， －0.7V 时，I ＝1.0*10-16A 3 对于理想的硅p +-n 突变结，N D ＝1016cm －3，在1V 正向偏压下，求n 型中性区内存贮的少数载流子总量。设n 型中性区的长度为1μm，空穴扩散长度为5μm。 解：P ＋ >>n ，正向注入：0)(2 202=---p n n n n L p p dx p p d ，得： ) sinh() sinh() 1(/00p n n p n kT qV n n n L x W L x W e p p p ---=- ??=-=n n W x n n A dx p p qA Q 20010289.5)( 4一个硅p +-n 单边突变结，N D ＝1015cm －3，求击穿时的耗尽层宽度，若n 区减小到5μm，计算此时击穿电压。 解：m V N E B g c /1025.3)1 .1E )q ( 101.148 14 32 1S 7 ?=?=（ ε V qN E V B C S B 35022 == ε m qN V x B B S mB με5.212== n 区减少到5μm 时，V V x W x V B mB mB B 9.143])(1[2 2 /=--＝ 第三章 1 一个p +-n-p 晶体管，其发射区、基区、集电区的杂质浓度分别是5×1018，1016，1015cm －3，基区宽度W B 为1.0μm，器件截面积为3mm 2。当发射区－基区结上的正向偏压为0.5V ，集电区－基区结上反向偏压为5V 时，计算
安徽建筑大学数电期末考试(试卷A)
安 徽 建 筑 大学 试 卷（ A 卷） 第 1 页 共 6 页 （ 2014—2015学年第2 学期 ） 适用年级专业：电气、自动化、测控专业 注 ：学 生 不 得 在 草 稿 纸 上 答 题，答 题 不 得 超 出 框
（ ）3.下图所示施密特触发器电路中，它的回差电压等于多少 A.2v B.5v C.4v D.3v （ ）4.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路： A.计数器 B.寄存器 C.数据比较器 D.触发器 （ ）5.某电路的输入波形 Ui 和输出波形Uo 如下图所示，则该电路为： A.施密特触发器 B.反相器 C.单稳态触发器 D.JK 触发器 （ ）6.已知逻辑函数 C B C A AB Y '+'+= 与其相等的函数为： A.AB B. C A AB '+ C.C B AB '+ D.C AB + ( )7.下列触发器中上升沿触发的是（ ）。 A.主从RS 触发器； B.JK 触发器； C.T 触发器； D.D 触发器 （ ）8.下列几种A/D 转换器中，转换速度最快的是。 A.并行A/D 转换器 B.计数型A/D 转换器 C.逐次渐进型A/D 转换器 D.双积分A/D 转换器 （ ）9．单稳态触发器的输出脉冲的宽度取决于（ ） A ．触发脉冲的宽度 B ．触发脉冲的幅度 C ．电路本身的电容、电阻的参数 D ．电源电压的数值 （ ）10. 指出下列电路中能够把串行数据变成并行数据的电路是（ ）。 A ．JK 触发器 B ．3/8线译码器 C ．移位寄存器 D ．十进制计数器 三、逻辑函数化简及形式变换：（共15分,每题5分） 1.（代数法化简为最简与或式）CD ACD ABC C A F +++'='1 2.（卡诺图法化简逻辑函数） υ
半导体器件物理试题
1.P-N结雪崩击穿、隧道击穿和热击穿的原理 2.简述晶体管开关的原理 3.简述晶体管4个频率参数的定义并讨论它们之间的大小关系 4.简述弗仑克耳缺陷和肖特基缺陷的特点、共同点和关系 5.以NPN型晶体管为例，试论述晶体管在不同工作模式下基区少数载流子分 布特征及与晶体管输出特性间的关系 6.请阐述MOSFET的基本结构并结合示意图说明在不同外置电压情况下其工 作状态和输出特性 7.叙述非平衡载流子的产生和复合过程，并描述影响非平衡载流子寿命的因素 8.论述在外加直流电压下P-N结势垒的变化、载流子运动以及能带特征 9.试叙述P-N结的形成过程以及P-N结外加电压时其单向导电特征 10.何谓截止频率、特征频率及振荡频率，请叙述共发射极短路电流放大系数与 频率间的关系 11.请叙述晶体管四种工作模式并分析不同模式下基区少数载流子的分布特征 12.请画出P型半导体理想MOS的C-V曲线，并叙述曲线在不同外加电信号作 用下的曲线特征及原因 13.影响MOS的C-V特性的因素有哪些？它们是如何影响C-V曲线的 14.MOS中硅-二氧化硅，二氧化硅层中有哪些影响器件性能的不利因素 15.介绍MIS结构及其特点，并结合能带变化论述理想MIS结构在加不同偏压 时半导体表面特征 16.晶体管具备放大能力须具备哪些条件 17.饱和开关电路和非饱和开关电路的区别（各自有缺点）是什么 18.简述势垒区正负空间电荷区的宽度和该区杂质浓度的关系 19.结合能带图简述绝缘体、半导体及导体的导电能力 20.说明晶体管具有电信号放大能力的条件并画出不同情况下晶体管的输入输 出曲线并描述其特征 21.请画图并叙述晶体管电流放大系数与频率间的关系 22.请画出MOSFET器件工作中的输出特性及转移特性曲线并描述其特征 23.请叙述双极型晶体管和场效应晶体管的工作原理及区别 24.画出CMOS倒相器的工作图并叙述其工作原理 25.提高双极型晶体管功率增益的途径有哪些 26.请描述双极型晶体管大电流特性下的三个效应 27.画出共基极组态下的晶体管输入及输出特性曲线
数电期末试卷及答案(共4套)汇编
XX大学信息院《数字电子技术基础》 期终考试试题（110分钟）(第一套) 一、填空题：（每空1分，共15分） 1．逻辑函数Y AB C =+的两种标准形式分别为 （）、（）。 2．将2004个“1”异或起来得到的结果是（）。 3．半导体存储器的结构主要包含三个部分，分别是（）、（）、（）。 4．8位D/A转换器当输入数字量10000000为5v。若只有最低位为高电平，则输出电压为（）v；当输入为10001000，则输出电压为（）v。5．就逐次逼近型和双积分型两种A/D转换器而言，（）的抗干扰能力强，（）的转换速度快。 6．由555定时器构成的三种电路中，（）和（）是脉冲的整形电路。 7．与PAL相比，GAL器件有可编程的输出结构，它是通过对（）进行编程设定其（）的工作模式来实现的，而且由于采用了（）的工艺结构，可以重复编程，使它的通用性很好，使用更为方便灵活。 二、根据要求作题：（共15分） 1．将逻辑函数P=AB+AC写成“与或非”表达式，并用“集电极开路与非门” 来实现。 2．图1、2中电路均由CMOS门电路构成，写出P、Q 的表达式，并画出对应A、 B、C的P、Q波形。
三、分析图3所示电路：（10分） 1）试写出8选1数据选择器的输出函数式； 2）画出A2、A1、A0从000~111连续变化时，Y的波形图； 3）说明电路的逻辑功能。 四、设计“一位十进制数”的四舍五入电路（采用8421BCD码）。要求只设定一个输出，并画出用最少“与非门”实现的逻辑电路图。（15分） 五、已知电路及CP、A的波形如图4(a) (b)所示，设触发器的初态均为“0”，试画出输出端B和C的波形。（8分）
(合工大版)超越经典考研数学模拟试卷(15套)
2010年全国硕士研究生入学统一考试 数学一模拟试卷（I ） 一、选择题：1～8小题，每小题4分，共32分.在每小题给出的四个选项中，只有一个符合要求，把所选项前的字母填在题后的括号里. （1）设数列{},{}n n a b 对任意的正整数n 满足1+≤≤n n n a b a ，则（ ）. （A ）数列{},{}n n a b 均收敛，且lim lim →∞ →∞ =n n n n a b （B ）数列{},{}n n a b 均发散，且lim lim →∞ →∞ ==+∞n n n n a b （C ）数列{},{}n n a b 具有相同的敛散性 （D ）数列{},{}n n a b 具有不同的敛散性 （2）设()f x 满足'(0)0f =，32 '()[()]f x f x x +=，则有（ ）. （A ）(0)f 是()f x 的极大值 （B ）(0)f 是()f x 的极小值 （C ）(0,(0))f 是()=y f x 的拐点 （D ）(0)f 不是()f x 的极值，(0,(0))f 也不是()=y f x 的拐点 （3）设函数(,)f x y 在点000()P x ,y 处的两个偏导数00'()x f x ,y 、00'()y f x ,y 都存在，则 （A ）(,)f x y 在点0P 处必连续 （B ）(,)f x y 在点0P 处必可微 （C ）0 00lim (,)lim (,)x x y y f x y =f x y →→ （D ）00 lim (,)x x y y f x y →→存在 （4）下列命题中正确的是（ ）. （A ）设正项级数 n =1 n a ∞ ∑发散，则1n a n ≥ （B ）设 21 2n =1 (+)n-n a a ∞ ∑收敛，则n =1n a ∞ ∑收敛 （C ）设 n =1 n n a b ∞ ∑ 收敛，则22 =1 =1 ,n n n n a b ∞ ∞ ∑∑均收敛
合肥工业大学数字电路习题
2010-2011学年第二学期数字电路试卷 计算机与信息学院杨萍 姓名：__ _______ 班级：__________ 考号：___________ 成绩：____________ 本试卷共 6 页，满分100 分；考试时间：90 分钟；考试方式：闭卷 1. 有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数（），作为8421BCD码时，它相当于十进制数（）。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和（）3种状态。 3．TTL与非门多余的输入端应接（）。 4．TTL集成JK触发器正常工作时，其和端应接（）电平。 5. 已知某函数，该函数的反函数=（）。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码，则至少要（）位二进制数码。 7. 典型的TTL与非门电路使用的电路为电源电压为（）V，其输出高电平为（）V，输出低电平为（）V，CMOS电路的电源电压为（）V 。 8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A2A1A0=110时，输出应为（）。 9．将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM。该ROM有（）根地址线，有（）根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后，最大计数容量为（）位。 11. ）；Y3 ＝（）。 12. 某计数器的输出波形如图1所示，该计数器是（）进制计数器。13．驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为（）有效。二、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） （在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。） 1. 函数F(A,B,C)=AB+BC+AC的最小项表达式为( ) 。 A．F(A,B,C)=∑m（0，2，4） B. (A,B,C)=∑m（3，5，6，7） C．F(A,B,C)=∑m（0，2，3，4） D. F(A,B,C)=∑m（2，4，6，7） 2．8线—3线优先编码器的输入为I0—I7，当优先级别最高的I7有效时，其输出的值是（）。 A．111 B. 010 C. 000 D. 101 3．十六路数据选择器的地址输入（选择控制）端有（）个。 A．16 B.2 C.4 D.8 4. 有一个左移移位寄存器，当预先置入1011后，其串行输入固定接0，在4个移位脉冲CP作用下，四位数据的移位过程是（）。 A. 1011--0110--1100--1000--0000 B. 1011--0101--0010--0001--0000 C. 1011--1100--1101--1110--1111 D. 1011--1010--1001--1000--0111 5．已知74LS138译码器的输入三个使能端（E1=1，E2A = E2B=0）时，地址码A2A1A0=011，则输出Y7 ～Y0是( ) 。 A. 11111101 B. 10111111 C. 11110111 D. 11111111 6. 一只四输入端或非门，使其输出为1的输入变量取值组合有( )种。 A．15 B．8 C．7 D．1 7. 随机存取存储器具有( )功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8．N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为( )的计数器。 A.N B.2N C.N2 D.2N 9．某计数器的状态转换图如下， 其计数的容量为( ) A．八 B. 五 C. 四 D. 三 10．已知某触发的特性表如下（A、B A． Q n+1＝A B. C. D. Q n+1＝ B
半导体物理与器件第四版课后习题答案(供参考)
Chapter 4 4.1 ??? ? ? ?-=kT E N N n g c i exp 2υ ??? ? ??-??? ??=kT E T N N g O cO exp 3003 υ where cO N and O N υ are the values at 300 K. (b) Germanium _______________________________________ 4.2 Plot _______________________________________ 4.3 (a) ??? ? ??-=kT E N N n g c i exp 2υ ( )( )( ) 3 19 19 2 113001004.1108.2105?? ? ????=?T ()()?? ????-?3000259.012.1exp T () 3 382330010912.2105.2?? ? ???=?T ()()()()?? ????-?T 0259.030012.1exp By trial and error, 5.367?T K (b) () 252 12 2105.2105?=?=i n ( ) ()()()()?? ????-??? ???=T T 0259.030012.1exp 30010912.23 38 By trial and error, 5.417?T K _______________________________________ 4.4 At 200=T K, ()?? ? ??=3002000259.0kT 017267.0=eV At 400=T K, ()?? ? ??=3004000259.0kT 034533.0=eV ()()()() 172 22102 210025.31040.11070.7200400?=??= i i n n ? ? ????-??????-???? ??? ?? ??=017267.0exp 034533.0exp 3002003004003 3 g g E E ?? ? ???-=034533.0017267.0exp 8g g E E ()[] 9578.289139.57exp 810025.317-=?g E or ()1714.38810025.3ln 9561.2817=??? ? ???=g E or 318.1=g E eV Now ( ) 3 2 1030040010 70.7?? ? ??=?o co N N υ
半导体器件物理复习题
半导体器件物理复习题 一． 平衡半导体： 概念题： 1. 平衡半导体的特征（或称谓平衡半导体的定义） 所谓平衡半导体或处于热平衡状态的半导体，是指无外界（如电压、电场、磁场或温度梯度等）作用影响的半导体。在这种情况下，材料的所有特性均与时间和温度无关。 2. 本征半导体： 本征半导体是不含杂质和无晶格缺陷的纯净半导体。 3. 受主（杂质）原子： 形成P 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子（一般为元素周期表中的Ⅲ族元素）。 4. 施主（杂质）原子： 形成N 型半导体材料而掺入本征半导体中的杂质原子（一般为元素周期表中的Ⅴ族元素）。 5. 杂质补偿半导体： 半导体中同一区域既含受主杂质又含施主杂质的半导体。 6. 兼并半导体： 对N 型掺杂的半导体而言，电子浓度大于导带的有效状态密度， 费米能级高于导带底（0F c E E ->）；对P 型掺杂的半导体而言，空穴浓度大于价带的有效状态密度。费米能级低于价带顶（0F v E E -<）。
7. 有效状态密度： 在导带能量范围（ ~c E ∞ ）内，对导带量子态密度函数 导带中电子的有效状态密度。 在价带能量范围（ ~v E -∞） 内，对价带量子态密度函数 8. 以导带底能量c E 为参考，导带中的平衡电子浓度： 其含义是：导带中的平衡电子浓度等于导带中的有效状态密度乘以能量为导带低能量时的玻尔兹曼分布函数。 9. 以价带顶能量v E 为参考，价带中的平衡空穴浓度： 其含义是：价带中的平衡空穴浓度等于价带中的有效状态密度乘以能量为价带顶能量时的玻尔兹曼分布函数。 10.
11. 12. 13. 14. 本征费米能级Fi E ： 是本征半导体的费米能级；本征半导体费米能级的位置位于禁带 带宽度g c v E E E =-。？ 15. 本征载流子浓度i n ： 本征半导体内导带中电子浓度等于价带中空穴浓度的浓度 00i n p n ==。硅半导体，在300T K =时，1031.510i n cm -=?。 16. 杂质完全电离状态： 当温度高于某个温度时，掺杂的所有施主杂质失去一个电子成为带正电的电离施主杂质；掺杂的所有受主杂质获得一个电子成为带负电的电离受主杂质，称谓杂质完全电离状态。 17. 束缚态： 在绝对零度时，半导体内的施主杂质与受主杂质成电中性状态称谓束缚态。束缚态时，半导体内的电子、空穴浓度非常小。 18. 本征半导体的能带特征： 本征半导体费米能级的位置位于禁带中央附近，且跟温度有关。如果电子和空穴的有效质量严格相等，那么本征半导体费米能级
施敏 半导体器件物理英文版 第一章习题
施敏 半导体器件物理英文版 第一章习题 1. （a ）求用完全相同的硬球填满金刚石晶格常规单位元胞的最大体积分数。 （b ）求硅中（111）平面内在300K 温度下的每平方厘米的原子数。 2. 计算四面体的键角，即，四个键的任意一对键对之间的夹角。（提示：绘出四 个等长度的向量作为键。四个向量和必须等于多少？沿这些向量之一的方向 取这些向量的合成。） 3. 对于面心立方，常规的晶胞体积是a 3，求具有三个基矢：（0,0,0→a/2,0,a/2）， (0,0,0→a/2,a/2,0),和(0,0,0→0,a/2,a/2)的fcc 元胞的体积。 4. （a ）推导金刚石晶格的键长d 以晶格常数a 的表达式。 （b ）在硅晶体中，如果与某平面沿三个笛卡尔坐标的截距是10.86A ，16.29A ， 和21.72A ，求该平面的密勒指数。 5. 指出（a ）倒晶格的每一个矢量与正晶格的一组平面正交，以及 （b ）倒晶格的单位晶胞的体积反比于正晶格单位晶胞的体积。 6. 指出具有晶格常数a 的体心立方（bcc ）的倒晶格是具有立方晶格边为4π/a 的面心立方（fcc ）晶格。[提示：用bcc 矢量组的对称性： )(2x z y a a -+=，)(2y x z a b -+=，)(2 z y x a c -+= 这里a 是常规元胞的晶格常数，而x ，y ，z 是fcc 笛卡尔坐标的单位矢量： )(2z y a a +=，)(2x z a b +=，)(2 y x a c +=。] 7. 靠近导带最小值处的能量可表达为 .2*2*2*22 ???? ??++=z z y y x x m k m k m k E 在Si 中沿[100]有6个雪茄形状的极小值。如果能量椭球轴的比例为5:1是常数，求纵向有效质量m*l 与横向有效质量m*t 的比值。 8. 在半导体的导带中，有一个较低的能谷在布里渊区的中心，和6个较高的能 谷在沿[100] 布里渊区的边界，如果对于较低能谷的有效质量是0.1m0而对 于较高能谷的有效质量是1.0m0，求较高能谷对较低能谷态密度的比值。 9. 推导由式（14）给出的导带中的态密度表达式。（提示：驻波波长λ与半导体
合肥工业大学数理统计期末试卷往年收集
1．设随机变量 ~()X f x （密度函数），且对任意,()()x f x f x -=,若{}P X u αα≥=，则对满足： {}P X a α<=的常数a =（ ） A. u α B. 1u α- C. 1 (1) 2u α- D. 112 u α- 2．在假设检验中，记1H 是备择假设，则我们犯第二类错误是（ ） A. 1H 为真时，接受1H . B. 1H 不真时，接受1H . C. 1H 为真时，拒绝1H . D. 1H 不真时，拒绝1H . 3. 设 15,,X X 为总体X σ2～N(0,)的样本， 则统计量22 12323(2)(3)a X X b X X X θ=-+-+的分布及常数应该为（ ） A. a=-1, b=3, ~(2)t θ B. a=5, b=11 2~(2)θχ C. a= 2 15σ, b= 2111σ 2 ~(2)θχ D. a=2 15σ, b= 2 1 11σ ~(1,2)F θ 4. 设?θ 是θ的无偏估计，且()0,D θ>则2 2?θθ是的（ ） A. 无偏估计 B . 有效估计 C . 相合估计 D .以上均不正确. 1． 设总体X 的一样本为：2.1, 1.5, 5.5, 2.1, 6.1, 1.3 则对应的经验分布函数是： * ()n F x =? ??? ??? . 2. 设 1.3 0.6 1.7 2.2 0.3 1.1 是均匀分布U(0,θ)总体中的简单随机样本,则总体方差的最大似然估计值为 _______________. 3. 设* ()()n F x F x 、分别是总体X 及样本12,,,n X X X 的分布函数与经验分布函数，则格列汶科定理指出：在样本容 量n →∞时，有 , 4. 若非线性回归函数b x ae y - +=100(0>b ),则将其化为一元线性回归形式的变换为________________________. 5. 设 12,,,n X X X 是X 的样本，当方差2 σ未知时，且样本容量很大(n>50)时，则对统计假设： 0010:,:H H μμμμ≥<，0H 的拒绝域是：
数电期末试卷及复习资料
《数字电路》试卷 姓名：__ _______ 班级：__________ 考号：___________ 成绩：____________ 本试卷共 6 页，满分100 分；考试时间：90 分钟；考试方式：闭卷 题 号 一 二 三 四（1） 四（2） 四（3） 四（4） 总 分 得 分 1. 有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数（147 ），作为8421BCD 码时， 它相当于十进制数（ 93 ）。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和（高电阻 ）3种状态。 3．TTL 与非门多余的输入端应接（ 高电平或悬空 ）。 4．TTL 集成JK 触发器正常工作时，其d R 和d S 端应接（ 高）电平。 5. 已知某函数??? ??+??? ??++=D C AB D C A B F ，该函数的反函数F =（ ）。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码，则至少要（ 7 )位二进制数码。 7. 典型的TTL 与非门电路使用的电路为电源电压为（ 5 ）V ，其输出高电平为（ 3.6 ）V ，输出低电平为（0.35 ）V ， CMOS 电路的电源电压为（ 3-18 ） V 。 8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A 2A 1A 0=110时，输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为（ 10111111） 。 9．将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM 。该ROM 有（ 11）根地址线，有（ 16）根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后，最大计数容量为（ 100 ）位。 11. 下图所示电路中， Y 1＝（ ）；Y 2 ＝（ ；Y 3 ＝（ ）。 12. 某计数器的输出波形如图1所示，该计数器是（ 5 ）进制计数器。 13．驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为（ 低 ）有效。 二、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） （在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。） 1. 函数F(A,B,C)=AB+BC+AC 的最小项表达式为( A ) 。 A ．F(A,B,C)=∑m （0，2，4） B. (A,B,C)=∑m （3，5，6，7） C ．F(A,B,C)=∑m （0，2，3，4） D. F(A,B,C)=∑m （2，4，6，7） 2．8线—3线优先编码器的输入为I 0—I 7 ，当优先级别最高的I 7有效时，其输出012Y Y Y ??的值 是（ C ）。 A ．111 B. 010 C. 000 D. 101 3．十六路数据选择器的地址输入（选择控制）端有（ C ）个。 A ．16 B.2 C.4 D.8 4. 有一个左移移位寄存器，当预先置入1011后，其串行输入固定接0，在4个移位脉冲CP 作用下，四位数据的移位过程是（ A ）。 A. 1011--0110--1100--1000--0000 B. 1011--0101--0010--0001--0000 C. 1011--1100--1101--1110--1111 D. 1011--1010--1001--1000--0111 5．已知74LS138译码器的输入三个使能端（E 1=1， E 2A = E 2B =0）时，地址码A 2A 1A 0=011，则输出 Y 7 ～Y 0是( C ) 。 A. 11111101 B. 10111111 C. 11110111 D. 11111111 6. 一只四输入端或非门，使其输出为1的输入变量取值组合有( A )种。 A ．15 B ．8 C ．7 D ．1 7. 随机存取存储器具有( A )功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8．N 个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为(D )的计数器。 A.N B.2N C.N 2 D.2N 9．某计数器的状态转换图如下， 其计数的容量为( B ) A ． 八 B. 五 C. 四 D. 三 A B Y 1 Y 2 Y 3 000 001 010 011 100 101 110 111
新版合肥工业大学数学考研经验考研真题考研参考书
皇天不负有心人，看到自己通过初试的结果，总算是踏实了下来，庆幸自己这一年多的坚持还有努力，觉得这一切都是值得的。 其实在开始备考的时候自己也有很多问题，也感到过迷茫，当时在网上也看了很多前辈们的经验贴，从中也给了自己或多或少的帮助，所以也想把我的备考经验写下来，希望可以帮助到你们，文章也许会有一些凌乱，还请大家多多包涵，毕竟是第一次写经验贴，如果还有什么其他的问题大家可以给我留言，我一定会经常上来回复大家的！ 虽然成功录取，但是现在回想起来还是有很多懊悔，其实当初如果心态再稳定一些，可能成绩还会再高一些，这样复试就不会担惊受怕了。 其实，经验本是想考完研就写出来的。可是自己最大的缺点就是拖延症加上不自制。所以才拖到现在才写完。备考对于我来说最感谢的要数我的室友了，要不是他们的监督自己也不会坚持下来。 总之考研虽然很辛苦，但是也很充实。想好了方向之后，我就开始想关于学校的选择。因为我本身出生在一个小地方，对大城市特别的向往，所以大学选择了大城市，研究生还想继续留在这。希望你们从复习的开始就运筹帷幄，明年的这个时候旗开得胜，像战士一般荣耀。闲话不多说，接下来我就和你们唠唠关于考研的一些干货！ 文章很长，结尾有真题和资料下载，大家自取。 合肥工业大学数学的初试科目为： (101)思想政治理论(201)英语一 (716)数学分析和(808)高等代数 参考书目为：
1.《数学分析》（第三版），复旦大学数学系欧阳光中、朱学炎、金福临、陈传璋编，高等教育出版社，2007年版 2.《高等代数》（第三版），北京大学编，高等教育出版社，2003年版 关于英语 无非几大模块：阅读，完型，新题型，翻译，作文。 首先最最最重要的就是阅读，如果你把阅读搞“好”了，其他的都不成问题而“好”的定义，不是简简单单的把题做对，“好”的定义有很多方面，下面的内容我会说。 其次是作文，我们都知道考研英语作文有两篇：大作文和小作文。就英语一来说，大作文通常（是通常哈）是图画作文，小作文是一封信。而作文是有模板的，模板不是最后简简单单的别人总结的东西，模板是要靠自己的积累，积累，量变后的质变。今年我在考场上用20分钟的时间把我自己总结的模板稍作修改，工工整整的默写了下来，那感觉真的很爽。 最后对于完形、新题型、翻译来说，前期投入大量的时间在阅读上，这些自然也不成问题。 下面我将从几个时间段和模块来说一下我自己英语复习的方法。 用书：木糖英语单词闪电版+木糖英语真题解析 Part 1：考研准备–7月初打基础打基础打基础 无论你现在几月份，只要你开始准备考研你就必须要学英语了，我们学了那么多年的英语应该都知道，英语不是一个短时间可以提高的科目，英语的学习需要日积月累，需要长期的量变才能发生质变。 1、阅读：
数电期末试卷
天津理工大学考试试卷 2013～2014学年度第一学期 《高频电子线路》 期末考试 答案 课程代码： 0562010 试卷编号： 5-A 命题日期： 2013 年 11 月 5 日 答题时限： 120 分钟 考试形式：闭卷笔试 得分统计表： 大题号 总分 一 二 三 四 五 一、单项选择题（从4个备选答案中选择最适合的一项，每小题1分，共10分） 得分 1. 下图所示抽头式并联谐振回路中，接入系数为p ，则把电容C1折合到LC 回路两端后的值为 A 。 A 12C p B 11 2C p C 1pC D 11C p 2. 某丙类高频功率放大器原工作于在欠压状态，现欲调整使它工 作在临界状态，可采用办法 B 。 A CC V 增加、bm V 减小、p R 减小 B CC V 减小、bm V 增加、p R 增加 C CC V 减小、bm V 减小、p R 减小 D CC V 增加、 bm V 增加、 p R 增加
3. 给一个振荡器附加AFC 系统，是为了 D 。 A 尽量保持输出电平恒定； B 使振荡器的输出与参考信号完全同步（同频同相）； C 使振荡器输出的频率与参考信号频率相等，但初相位相对于参考信号初相位有一定的剩余误差； D 使振荡频率比不加时稳定。 4. 为了保证调幅波的包络能够较好地反映调制信号， C 。 A 集电极被调功率放大器和基极被调功率放大器都应工作在欠压状态 B 它们都应工作在过压状态 C 集电极被调功率放大器应工作在过压状态，另一个则应工作在欠压状态 D 基极被调功率放大器应工作在过压状态，另一个则应工作在欠压状态 5. 下面属于非线性元件特性的是 C 。 A 只有直流电阻，且阻值随静态工作点的改变而改变 B 只有动态电阻，且阻值随静态工作点的改变而改变 C 具有频率变换的作用 D 满足叠加原理 6. 某一调谐放大器，假设输入信号的频率为2MHz 、5MHz 、10MHz ，12MHz ，当谐振回路的谐振频率为10MHz 时，频率为 C 的信号在输出信号中最强。 A 2MHz B 5MHz C 10MHz D 12MHz 7. 若调制信号的频率范围为n F F -1时，用来进行标准调幅，则形成已调波的带宽为 A 。 A n F 2 B ()12F F n - C 12F D ()n f F m 12+ 8. 多级单调谐回路谐振放大器与单级单调谐回路放大器比较，叙述正确的是 C 。 A 增益变大，选择性变好，带宽变宽 B 增益变大，选择性变差，带宽变宽 C 增益变大，选择性变好，带宽变窄 D 增益变小，选择性变好，带宽变窄 9. 包络检波器出现惰性失真的根本原因是 C 。 A 隔直电容 c C 取得不够大 B 检波二极管的折线化仅仅是一种工程近似，与实际情况不完全符合 C 时间常数RC 过大
半导体器件工艺与物理期末必考题材料汇总综述
半导体期末复习补充材料 一、名词解释 １、准费米能级 费米能级和统计分布函数都是指的热平衡状态，而当半导体的平衡态遭到破坏而存在非平衡载流子时，可以认为分就导带和价带中的电子来讲，它们各自处于平衡态，而导带和价带之间处于不平衡态，因而费米能级和统计分布函数对导带和价带各自仍然是适用的，可以分别引入导带费米能级和价带费米能级，它们都是局部的能级，称为“准费米能级”，分别用E F n、E F p表示。 ２、直接复合、间接复合 直接复合—电子在导带和价带之间直接跃迁而引起电子和空穴的直接复合。 间接复合—电子和空穴通过禁带中的能级（复合中心）进行复合。 ３、扩散电容 PN结正向偏压时，有空穴从P区注入N区。当正向偏压增加时，由P区注入到N区的空穴增加，注入的空穴一部分扩散走了，一部分则增加了N区的空穴积累，增加了载流子的浓度梯度。在外加电压变化时，N扩散区内积累的非平衡空穴也增加，与它保持电中性的电子也相应增加。这种由于扩散区积累的电荷数量随外加电压的变化所产生的电容效应，称为P-N结的扩散电容。用CD表示。 4、雪崩击穿 随着PN外加反向电压不断增大，空间电荷区的电场不断增强，当超过某临界值时，载流子受电场加速获得很高的动能，与晶格点阵原子发生碰撞使之电离，产生新的电子—空穴对，再被电场加速，再产生更多的电子—空穴对，载流子数目在空间电荷区发生倍增，犹如雪崩一般，反向电流迅速增大，这种现象称之为雪崩击穿。 1、PN结电容可分为扩散电容和过渡区电容两种，它们之间的主要区别在于 扩散电容产生于过渡区外的一个扩散长度范围内，其机理为少子的充放 电，而过渡区电容产生于空间电荷区，其机理为多子的注入和耗尽。 2、当MOSFET器件尺寸缩小时会对其阈值电压V T产生影响，具体地，对 于短沟道器件对V T的影响为下降，对于窄沟道器件对V T的影响为上升。 3、在NPN型BJT中其集电极电流I C受V BE电压控制，其基极电流I B受V BE 电压控制。 4、硅-绝缘体SOI器件可用标准的MOS工艺制备，该类器件显著的优点是 寄生参数小，响应速度快等。 5、PN结击穿的机制主要有雪崩击穿、齐纳击穿、热击穿等等几种，其中发