Физические основы полупроводниковой микроэлектроники
ВОПРОСЫ
по дисциплине «ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ» для направления 11.03.01 «Радиотехника» Тема 1. Физические основы полупроводниковой микроэлектроники 1. Дайте определение кристаллической структуры твердого тела, перечислите основные типы кристаллических структур. 2. Описание координат узлов, направлений и плоскостей в кристалле с помощью индексов Миллера? 3. Перечислите виды дефектов кристаллической решетки, нарушающих её идеальность. 4. Поясните процесс образования зон энергии в кристаллах и нарисуйте энергетические зонные диаграммы металлов, полупроводников и диэлектриков. Перечислите основные полупроводниковые материалы 5. Дайте определение термодинамической и полной работы выхода электронов из полупроводникового кристалла. 6. Напишите выражения для функций распределения Ферми-Дирака и Больцмана, объясните их ограничения. 7. Объясните, в чем проявляются волновые свойства электронов в кристалле, какими соотношениями они определяются? 8. Объясните, что такое эффективная масса носителей тока в полупроводниках, из какого соотношения её можно рассчитать? 9. Объясните механизм появления электронов и дырок в собственном полупроводнике, нарисуйте энергетическую зонную диаграмму собственного полупроводника. 10. Рекомбинация носителей тока. Закон равновесия масс. 11. Как в полупроводниках n-и p- типа образуются доноры и акцепторы, электроны и дырки? Нарисуйте энергетические зонные диаграммы электронных и дырочных полупроводников, объясните их отличия. 12. Дайте определения компенсированных и вырожденных полупроводников, приведите примеры их применения. ВОПРОСЫ
по дисциплине «ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ» для направления 11.03.01 «Радиотехника» Тема 2. Статистика носителей тока в полупроводниках 13. Напишите выражения для расчета концентрации носителей тока и положения уровня Ферми в собственном полупроводнике, как влияет повышение температуры на концентрацию носителей и смещение уровня Ферми? 14. Напишите выражения для расчёта концентрации электронов и положения уровня Ферми в электронном полупроводнике, объясните, как влияет изменение температуры на концентрацию электронов? 15. Напишите выражения для расчёта концентрации дырок и положения уровня Ферми в дырочном полупроводнике и объясните, как влияет изменение температуры на концентрацию дырок и положение уровня Ферми. 16. Объясните механизмы межзонной рекомбинация носителей тока в полупроводнике, какими процессами они сопровождаются? Напишите выражение для расчета времени жизни носителей тока в полупроводниках. 17. Объясните механизмы рекомбинации носителей тока через примесные уровни в полупроводнике. 18. Объясните механизмы поверхностной рекомбинации и напишите выражение для скорости поверхностной рекомбинации.