報考專(zhuān)業(yè):集成電路科學(xué)與工程
考試科目:半導體物理
考試代碼:821
考試參考書(shū):
1. 劉恩科, 半導體物理學(xué)[M] (第8版). 電子工業(yè)出版, 2023
考試總分:150分
考試時(shí)間:3小時(shí)
一、 考試目的與要求
《半導體物理》是與集成系統專(zhuān)業(yè)和微電子科學(xué)與工程等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的核心基礎課程。本課程聚焦半導體物理的基礎理論和主要性質(zhì),希望通過(guò)學(xué)習,學(xué)生能夠為學(xué)習半導體器件和集成電路相關(guān)課程打下必要的專(zhuān)業(yè)基礎,培養學(xué)生基于基礎理論解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力,為從事與集成電路相關(guān)工作奠定基礎。
要求考生:
(1) 全面、系統地掌握集成電路制造工程及納電子科學(xué)相關(guān)基本概念與基礎理論;
(2) 具備運用半導體物理基礎理論分析并解決集成電路制造領(lǐng)域實(shí)際問(wèn)題的基本能力。
二、 考試內容
第一章 摻雜半導體的導電性
1.摻雜和載流子;
2.電導率和電阻率,遷移率;
3.四探針測電阻率。
復習重點(diǎn):
掌握摻雜,熟悉電導率和電阻率和遷移率之間的相互關(guān)系;掌握四探針測電阻率的原理、適用條件和修正。電導率或電阻率和遷移率之間的相互關(guān)系;溫度、摻雜濃度對遷移率的影響,影響飄移運動(dòng)的因素,晶格散射,電離雜質(zhì)散射。計算摻雜濃度,四探針測量電阻率的原理和使用條件。
第二章 能級和載流子
1.量子態(tài)和能級;費米能級;;
2.多子和少子的熱平衡;
3.電子的平衡統計分布規律;
4.非平衡載流子的復合和擴散。
復習重點(diǎn):掌握量子態(tài)和能級的概念;多子和少子的熱平衡濃度計算;理解費米能級的概念和電子的費米統計分布規律;掌握非平衡載流子的復合和擴散,擴散電流。
第三章 PN結
1. PN結的電流-電壓關(guān)系;
2. 空間電荷區中的復合和產(chǎn)生電流;
3. 晶體管的電流放大作用;
4. 高摻雜的半導體和PN結;
5. PN結的擊穿;
6. PN結電容;
7. 金屬-半導體接觸。
復習重點(diǎn):PN結的物理特性以及能帶圖,PN結接觸電勢差的計算,PN結的電流電壓PN結電容的意義和計算,PN結的擊穿機制和金屬-半導體接觸。
第四章 半導體表面
1.表面空間電荷區及反型層;
2.MIS電容器---理想C(V)特性;
3.實(shí)際MIS電容器的C(V)特性及應用;
4.硅-二氧化硅系統的性質(zhì);
5.MOS場(chǎng)效應晶體管;
6.電荷耦合器件。
復習重點(diǎn):表面態(tài)的形成機制和表面電場(chǎng)效應、掌握表面勢和表面電導的計算方法,理解MIS結構的電容-電壓特性,表面電場(chǎng)對PN結特性的影響。
第五章 晶格和缺陷
1.半導體中的電子狀態(tài);
2.晶格;
3.空位和間隙原子;
4.半導體異質(zhì)節等概念;
5.半導體的光、熱、磁、壓阻等物理現象;
6.拓展學(xué)習非晶態(tài)半導體。
復習重點(diǎn):掌握金剛石、閃鋅礦晶體結構特點(diǎn);理解并掌握Si單晶的劃片方向與晶體結構的關(guān)系;掌握位錯、層錯的產(chǎn)生方式和對器件的影響。
三、 試卷結構
(1)基本知識與基本概念題 (約50分)
(2)簡(jiǎn)答題(60分)
(3)綜合論述及應用題(40分)
原標題:2025年初試科目考試大綱
文章來(lái)源:https://ge.sues.edu.cn/29/66/c19716a272742/page.htm