半导体物理试题.doc

半导体物理学考题 A (2010年1月)解答一、（20分）简述下列问题:1（5分）布洛赫定理。解答：在周期性势场中运动的电子，若势函数V(x)具有晶格的周期性，即：，ET 0则晶体中电子的波函数具有如下形式：，其中，为具有晶格周期性的函数，即：2（5分）说明费米能级的物理意义；试画出N型半导体的费米能级随温度的变化曲线。解答： 费米能级EF是反映电子在各个能级中分布情况的参数。能量为EF的量子态被电子占据的几率为1/2。 N型半导体的费米能级随温度变化曲线如右图所示：（2分）3、（5分）金属和N型半导体紧密接触，接触前，二者的真空能级相等，。试画出金属半导体接触的能带图，标明接触电势差、空间电荷区和内建电场方向。解答： 4（5分）比较说明施主能级、复合中心和陷阱在半导体中的作用及其区别。解答：施主能级：半导体中的杂质在禁带中产生的距离能带较近的能级。可以通过杂质电离过程向半导体导带提供电子，因