微電子器件基礎(chǔ)題

微電子器件”課程復(fù)習(xí)題一、填空題1、 若某突變pn結(jié)的P型區(qū)的摻雜濃度為NA =1.5xl0i6cm-3，則室溫下該區(qū)的平衡多子濃度p.與平衡少子濃度n°分別為（ ）和（ ）p0 p02、 在PN結(jié)的空間電荷區(qū)中，P區(qū)一側(cè)帶（負(fù)）電荷，N區(qū)一側(cè)帶（正）電荷內(nèi)建電場 的方向是從（N）區(qū)指向（P）區(qū)3、 當(dāng)采用耗盡近似時(shí)，N型耗盡區(qū)中的泊松方程為（ ）由此方程可以看出，摻 雜濃度越高，則內(nèi)建電場的斜率越（）4、 PN結(jié)的摻雜濃度越高，則勢(shì)壘區(qū)的長度就越（短）內(nèi)建電場的最大值就越（大）內(nèi)建 電勢(shì)匕就越（大），反向飽和電流I0就越（小），勢(shì)壘電容ct就越（），雪崩擊穿電 壓就越（（低）5、 硅突變結(jié)內(nèi)建電勢(shì)Vbi可表為（ ），在室溫下的典型值為（0.8）伏特6、 當(dāng)對(duì)PN結(jié)外加正向電壓時(shí)，其勢(shì)壘區(qū)寬度會(huì)（減小），勢(shì)壘區(qū)的勢(shì)壘高度會(huì)（降低）7、 當(dāng)對(duì)PN結(jié)外加反向電壓時(shí)，其勢(shì)壘區(qū)寬度會(huì)（變寬），勢(shì)壘區(qū)的勢(shì)壘高度會(huì)（增高）8、 在P型中性區(qū)與耗盡區(qū)的邊界上，少子濃度np與外加電壓V之間的關(guān)系可表示為（ ）若P型區(qū)的摻雜濃度Na = 1,5 x1017cm~3，外加電壓V =0.52V，則P型區(qū)與耗盡區(qū)邊界上的少子濃度n為（ ）。

9、 當(dāng)對(duì)PN結(jié)外加正向電壓時(shí)，中性區(qū)與耗盡區(qū)邊界上的少子濃度比該處的平衡少子濃度 （高）；當(dāng)對(duì)PN結(jié)外加反向電壓時(shí)，中性區(qū)與耗盡區(qū)邊界上的少子濃度比該處的平衡少子濃度（低）10、 PN結(jié)的正向電流由（空穴擴(kuò)散Jdp）電流、（電子擴(kuò)散電流Jdn）電流和（勢(shì)壘區(qū)復(fù)合 電流Jr）電流三部分所組成11、 PN結(jié)的正向電流很大，是因?yàn)檎螂娏鞯碾姾蓙碓词牵ǘ嘧樱?；PN結(jié)的反向電流很小， 是因?yàn)榉聪螂娏鞯碾姾蓙碓词牵ㄉ僮樱?2、 當(dāng)對(duì)PN結(jié)外加正向電壓時(shí)，由N區(qū)注入P區(qū)的非平衡電子一邊向前擴(kuò)散，一邊（復(fù) 合）每經(jīng)過一個(gè)擴(kuò)散長度的距離，非平衡電子濃度降到原來的（）13、 PN結(jié)擴(kuò)散電流的表達(dá)式為（ ）這個(gè)表達(dá)式在正向電壓下可簡化為（ ），在反向電壓下可簡化為（ ）14、 在PN結(jié)的正向電流中，當(dāng)電壓較低時(shí)，以（復(fù)合）電流為主；當(dāng)電壓較高時(shí)，以（擴(kuò) 散）電流為主15、 薄基區(qū)二極管是指PN結(jié)的某一個(gè)或兩個(gè)中性區(qū)的長度小于（少子擴(kuò)散長度）在薄基 區(qū)二極管中，少子濃度的分布近似為（線性）16、 小注入條件是指注入某區(qū)邊界附近的（非平衡少子）濃度遠(yuǎn)小于該區(qū)的（平衡多子）濃 度，因此該區(qū)總的多子濃度中的（非平衡）多子濃度可以忽略。

17、 大注入條件是指注入某區(qū)邊界附近的（非平衡少子）濃度遠(yuǎn)大于該區(qū)的（平衡多子）濃 度，因此該區(qū)總的多子濃度中的（平衡）多子濃度可以忽略18、 勢(shì)壘電容反映的是PN結(jié)的（中性區(qū)中的非平衡載流子）電荷隨外加電壓的變化率PN 結(jié)的摻雜濃度越高，則勢(shì)壘電容就越（高）；外加反向電壓越高，則勢(shì)壘電容就越（低）19、 擴(kuò)散電容反映的是PN結(jié)的（勢(shì)壘區(qū)邊緣的電離雜質(zhì)）電荷隨外加電壓的變化率正向 電流越大，則擴(kuò)散電容就越（大）；少子壽命越長，則擴(kuò)散電容就越（大）20、 在PN結(jié)開關(guān)管中，在外加電壓從正向變?yōu)榉聪蚝蟮囊欢螘r(shí)間內(nèi)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)較大的反 向電流引起這個(gè)電流的原因是存儲(chǔ)在（N）區(qū)中的（非平衡少子）電荷這個(gè)電荷的 消失途徑有兩條，即（反向電流的抽?。┖停ㄗ陨淼膹?fù)合）21、 從器件本身的角度，提高開關(guān)管的開關(guān)速度的主要措施是（）和（ ）22、 PN結(jié)的擊穿有三種機(jī)理，它們分別是（ ）、（ ）和（ ）23、 PN結(jié)的摻雜濃度越高，雪崩擊穿電壓就越（）；結(jié)深越淺，雪崩擊穿電壓就越（）24、 雪崩擊穿和齊納擊穿的條件分別是（ ）和（ ）25、 晶體管的基區(qū)輸運(yùn)系數(shù)是指（基區(qū)中到達(dá)集電結(jié)的少子）電流與（從發(fā)射結(jié)剛注入基區(qū)的少子）電流之比。

由于少子在渡越基區(qū)的過程中會(huì)發(fā)生（復(fù)合），從而使基區(qū)輸運(yùn)系 數(shù)（小于1）為了提高基區(qū)輸運(yùn)系數(shù)，應(yīng)當(dāng)使基區(qū)寬度（減?。┗鶇^(qū)少子擴(kuò)散長度26、 晶體管中的少子在渡越（基區(qū)）的過程中會(huì)發(fā)生（復(fù)合），從而使到達(dá)集電結(jié)的少子比 從發(fā)射結(jié)注入基區(qū)的少子（少）27、 晶體管的注入效率是指（在發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)零偏的條件下從發(fā)射區(qū)注入基區(qū)的少子） 電流與（總的發(fā)射極電流）電流之比為了提高注入效率，應(yīng)當(dāng)使（發(fā)射）區(qū)摻雜濃度 遠(yuǎn)大于（基）區(qū)摻雜濃度28、 晶體管的共基極直流短路電流放大系數(shù)*是指發(fā)射結(jié)（正）偏、集電結(jié)（零）偏時(shí)的（集電極）電流與（發(fā)射極）電流之比29、 晶體管的共發(fā)射極直流短路電流放大系數(shù)3 是指（發(fā)射結(jié)）結(jié)正偏、（集電極）結(jié)零 偏時(shí)的（集電極）電流與（基極）電流之比30、 在設(shè)計(jì)與制造晶體管時(shí)，為提高晶體管的電流放大系數(shù)，應(yīng)當(dāng)（ ）基區(qū)寬度，（ ）基區(qū)摻雜濃度31、 某長方形薄層材料的方塊電阻為100Q，長度和寬度分別為300^m和60^m，則其 長度方向和寬度方向上的電阻分別為（500）和（）若要獲得1KQ的電阻，則該材 料的長度應(yīng)改變?yōu)椋?00um）32、 在緩變基區(qū)晶體管的基區(qū)中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)（加速場），它對(duì)少子在基區(qū)中的運(yùn)動(dòng)起到（加 速）的作用，使少子的基區(qū)渡越時(shí)間（減少）。

33、 小電流時(shí)*會(huì)（隨電流的減小而下降）這是由于小電流時(shí)，發(fā)射極電流中（勢(shì)壘區(qū)復(fù) 合電流占發(fā)射結(jié)電流）的比例增大，使注入效率下降34、 發(fā)射區(qū)重?fù)诫s效應(yīng)是指當(dāng)發(fā)射區(qū)摻雜濃度太高時(shí)，不但不能提高（注入效率），反而會(huì) 使其（下降）造成發(fā)射區(qū)重?fù)诫s效應(yīng)的原因是（發(fā)射區(qū)禁帶變窄）和（俄歇復(fù)合增強(qiáng)）35、 在異質(zhì)結(jié)雙極晶體管中，發(fā)射區(qū)的禁帶寬度（）于基區(qū)的禁帶寬度，從而使異質(zhì)結(jié)雙極晶體管的（ ）大于同質(zhì)結(jié)雙極晶體管的36、 當(dāng)晶體管處于放大區(qū)時(shí)，理想情況下集電極電流隨集電結(jié)反偏的增加而（不變）但實(shí) 際情況下集電極電流隨集電結(jié)反偏增加而（增加），這稱為（基區(qū)寬度調(diào)變）效應(yīng)37、 當(dāng)集電結(jié)反偏增加時(shí)，集電結(jié)耗盡區(qū)寬度會(huì)（變寬）使基區(qū)寬度（變窄），從而使集電 極電流（增大），這就是基區(qū)寬度調(diào)變效應(yīng)（即厄爾利效應(yīng)）38、 IES是指（集電極與基）結(jié)短路、（發(fā)射）結(jié)反偏時(shí)的（發(fā)射）極電流39、 ICS是指（發(fā)射極與基）結(jié)短路、（集電）結(jié)反偏時(shí)的（集電）極電流41、/CBO是指（發(fā)射）極開路、（集電）結(jié)反偏時(shí)的（集電）極電流41、 /CEO是指（基）極開路、（集電）結(jié)反偏時(shí)的（發(fā)射極穿透到集電）極電流42、 /EBO是指（集電）極開路、（發(fā)射）結(jié)反偏時(shí)的（發(fā)射）極電流。

43、 BVcbo是指（發(fā)射）極開路、（集電）結(jié)反偏，當(dāng)（ ）T8時(shí)的VCB44、 BVceo是指（基）極開路、（集電）結(jié)反偏，當(dāng)（ ）T8時(shí)的VCE45、 BVebo是指（集電）極開路、（發(fā)射）結(jié)反偏，當(dāng)（ ）T8時(shí)的VEB46、 基區(qū)穿通是指當(dāng)集電結(jié)反向電壓增加到使耗盡區(qū)將（基區(qū)）全部占據(jù)時(shí)，集電極電流急 劇增大的現(xiàn)象防止基區(qū)穿通的措施是（增加）基區(qū)寬度、（增加）基區(qū)摻雜濃度47、 比較各擊穿電壓的大小時(shí)可知，BVcbo（ ） BVceo，BVcbo（》）BVebo48、 要降低基極電阻'bb，，應(yīng)當(dāng)（增大）基區(qū)摻雜濃度，（ ）基區(qū)寬度49、 無源基區(qū)重?fù)诫s的目的是（ ）50、 發(fā)射極增量電阻re的表達(dá)式是（ ）室溫下當(dāng)發(fā)射極電流為1mA時(shí)，七=（ ）51、 隨著信號(hào)頻率的提高，晶體管的以s、's的幅度會(huì)（ ），相角會(huì)（ ）52、 在高頻下，基區(qū)渡越時(shí)間'b對(duì)晶體管有三個(gè)作用，它們是：（ ）、（ ）和（ ）53、基區(qū)渡越時(shí)間'b是指（）當(dāng)基區(qū)寬度加倍時(shí)，基區(qū)渡越時(shí)間增大到原來的（）倍54、 晶體管的共基極電流放大系數(shù)以①隨頻率的（ ）而下降當(dāng)晶體管的以①下降到（ ）時(shí)的頻率，稱為口的截止頻率，記為（）。

55、 晶體管的共發(fā)射極電流放大系數(shù)WJ隨頻率的（ ）而下降當(dāng)晶體管的| °」下降1到~?2 ° 0時(shí)的頻率，稱為°的（ ），記為（）56、 當(dāng)/ >> /°時(shí)，頻率每加倍，晶體管的|°」降到原來的（ ）；最大功率增益K pmax降到原來的（ ）57、 當(dāng)（ ）降到1時(shí)的頻率稱為特征頻率fT當(dāng)（ ）降到1時(shí)的頻率稱為最高振蕩頻率fM58、 當(dāng)|°」|降到（）時(shí)的頻率稱為特征頻率九當(dāng)K pmx降到（）時(shí)的頻率稱為最高 振蕩頻率fM59、 晶體管的高頻優(yōu)值M是（ ）與（ ）的乘積60、 晶體管在高頻小信號(hào)應(yīng)用時(shí)與直流應(yīng)用時(shí)相比，要多考慮三個(gè)電容的作用，它們是（ ）電容、（ ）電容和（ ）電容61、 對(duì)于頻率不是特別高的一般高頻管，T ec中以（）為主，這時(shí)提高特征頻率f 的主要措施是（ ）62、 為了提高晶體管的最高振蕩頻率f沖，應(yīng)當(dāng)使特征頻率ft （ ），基極電阻bb，（ ），集電結(jié)勢(shì)壘電容CTC （ ）63、 對(duì)高頻晶體管結(jié)構(gòu)上的基本要求是：（ ）、（ ）、（ ）和（ ）64、 N溝道MOSFET的襯底是（）型半導(dǎo)體，源區(qū)和漏區(qū)是（）型半導(dǎo)體，溝道中的 載流子是（ ）65、 P溝道MOSFET的襯底是（）型半導(dǎo)體，源區(qū)和漏區(qū)是（）型半導(dǎo)體，溝道中的 載流子是（ ）。

66、 當(dāng)匕^ =匕 時(shí)，柵下的硅表面發(fā)生（ ），形成連通（）區(qū)和（）區(qū)的導(dǎo)電 溝道，在，S的作用下產(chǎn)生漏極電流67、 N溝道MOSFET中，匕^越大，則溝道中的電子就越（），溝道電阻就越（），漏 極電流就越（）68、 在N溝道MOSFET中，匕> 0的稱為增強(qiáng)型，當(dāng)、=0時(shí)MOSFET處于（ ）狀態(tài)；VT V 0的稱為耗盡型，當(dāng)VGS = 0時(shí)MOSFET處于（ ）狀態(tài)69、 由于柵氧化層中通常帶（）電荷，所以（）型區(qū)比（）型區(qū)更容易發(fā)生反型70、 要提高N溝道MOSFET的閾電壓VT，應(yīng)使襯底摻雜濃度NA（ ），使柵氧化層厚度、（ ）71、 N溝道MOSFET飽和漏源電壓VDsat的表達(dá)式是（ ）當(dāng)VDS -匕sat時(shí)，MOSFET進(jìn)入（ ）區(qū)，漏極電流隨VDS的增加而（ ）72、由于電子的遷移率H n*空穴的遷移率Hp（），所以在其它條件相同時(shí)，（）溝道MOSFET的1Dsat比（）溝道MOSFET的大為了使兩種MOSFET的，Dsat相同， 應(yīng)當(dāng)使N溝道MOSFET的溝道寬度（ ）P溝道MOSFET的73、 當(dāng)N溝道MOSFET的匕第＜ VT時(shí)，MOSFET （ ）導(dǎo)電，這稱為（ ）導(dǎo)電。

74、 對(duì)于一般的MOSFET，當(dāng)溝道長度加倍，而其它尺寸、摻雜濃度、偏置條件等都不變時(shí)，其下列參數(shù)發(fā)生什么變化：VT（ ）、婦 （ ）、*⑴（ ）、& m（ ）75、 由于源、漏區(qū)的摻雜濃度（）于溝道區(qū)的摻雜濃度，所以MOSFET源、漏PN結(jié)的耗盡區(qū)主要向（ ）區(qū)擴(kuò)展，使MOSFET的源、漏穿通問題比雙極型晶體管的基區(qū)穿通問題（ ）76、 MOSFET的跨導(dǎo)gm的定義是（ ），它反映了（ ）對(duì)（ ）的控制能力77、 為提高跨導(dǎo)gm的截止角頻率° gm，應(yīng)當(dāng)（ ）^，（ ）L，（ ）VGS78、 閾電壓匕的短溝道效應(yīng)是指，當(dāng)溝道長度縮短時(shí)，匕變（）79、 在長溝道MOSFET中，漏極電流的飽和是由于（ ），而在短溝道MOSFET中，漏極電流的飽和則是由于（ ）80、 為了避免短溝道效應(yīng)，可采用按比例縮小法則，當(dāng)MOSFET的溝道長度縮短一半時(shí)，其溝道寬度應(yīng)（ ），柵氧化層厚度應(yīng)（ ），源、漏區(qū)結(jié)深應(yīng)（ ），襯底摻雜濃度應(yīng)（ ）二、問答題1、 簡要敘述PN結(jié)空間電荷區(qū)的形成過程2、 什么叫耗盡近似？什么叫中性近似？3、 什么叫突變結(jié)？什么叫單邊突變結(jié)？什么叫線性緩變結(jié)？分別畫出上述各種PN結(jié)的雜質(zhì)濃度分布圖、內(nèi)建電場分布圖和外加正向電壓及反向電壓時(shí)的少子濃度分布圖。

4、 PN結(jié)勢(shì)壘區(qū)的寬度與哪些因素有關(guān)？5、 寫出PN結(jié)反向飽和電流I0的表達(dá)式，并對(duì)影響I0的各種因素進(jìn)行討論6、 PN結(jié)的正向電流由正向擴(kuò)散電流和勢(shì)壘區(qū)復(fù)合電流組成試分別說明這兩種電流隨外加 正向電壓的增加而變化的規(guī)律當(dāng)正向電壓較小時(shí)以什么電流為主？當(dāng)正向電壓較大時(shí) 以什么電流為主？7、 什么是小注入條件？什么是大注入條件？寫出小注入條件和大注入條件下的結(jié)定律，并 討論兩種情況下中性區(qū)邊界上載流子濃度隨外加電壓的變化規(guī)律8、 在工程實(shí)際中，一般采用什么方法來計(jì)算PN結(jié)的雪崩擊穿電壓？9、 簡要敘述PN結(jié)勢(shì)壘電容和擴(kuò)散電容的形成機(jī)理及特點(diǎn)10、 當(dāng)把PN結(jié)作為開關(guān)使用時(shí)，在直流特性和瞬態(tài)特性這兩方面，PN結(jié)與理想開關(guān)相比 有哪些差距？引起PN結(jié)反向恢復(fù)過程的主要原因是什么？11、 畫出NPN晶體管在飽和狀態(tài)、截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)和倒向放大狀態(tài)時(shí)的少子分布圖 畫出NPN晶體管在飽和狀態(tài)、截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)和倒向放大狀態(tài)時(shí)的能帶圖12、 畫出共基極放大區(qū)晶體管中各種電流的分布圖，并說明當(dāng)輸入電流IE經(jīng)過晶體管變成 輸出電流IC時(shí)，發(fā)生了哪兩種虧損？13、 倒向晶體管的電流放大系數(shù)為什么小于正向晶體管的電流放大系數(shù)？14、 提高基區(qū)摻雜濃度會(huì)對(duì)晶體管的各種特性，如Y、a、P、Cte、BVebo、%、VA、%,等產(chǎn)生什么影響？15、 減薄基區(qū)寬度會(huì)對(duì)晶體管的上述各種特性產(chǎn)生什么影響？16、 先畫出雙極晶體管的理想的共發(fā)射極輸出特性曲線圖，并在圖中標(biāo)出飽和區(qū)與放大區(qū)的 分界線，然后再分別畫出包括厄爾利效應(yīng)和擊穿現(xiàn)象的共發(fā)射極輸出特性曲線圖。

17、 畫出包括基極電阻在內(nèi)的雙極型晶體管的簡化的交流小信號(hào)等效電路18、 什么是雙極晶體管的特征頻率f ？寫出f 的表達(dá)式，并說明提高f 的各項(xiàng)措施19、 寫出組成雙極晶體管信號(hào)延遲時(shí)間，ec的4個(gè)時(shí)間的表達(dá)式其中的哪個(gè)時(shí)間與電流IE有關(guān)？這使f 隨IE的變化而發(fā)生怎樣的變化？20、 說明特征頻率f的測(cè)量方法21、 什么是雙極晶體管的最高振蕩頻率fM ？寫出fM的表達(dá)式，說明提高fM的各項(xiàng)措施22、 畫出高頻晶體管結(jié)構(gòu)的剖面圖，并標(biāo)出圖中各部分的名稱23、 畫出MOSFET的結(jié)構(gòu)圖和輸出特性曲線圖，并簡要敘述MOSFET的工作原理24、 什么是MOSFET的閾電壓、？寫出、的表達(dá)式，并討論影響、的各種因素25、 什么是MOSFET的襯底偏置效應(yīng)？26、 什么是有效溝道長度調(diào)制效應(yīng)？如何抑制有效溝道長度調(diào)制效應(yīng)？27、 什么是MOSFET的跨導(dǎo)gm？寫出gm的表達(dá)式，并討論提高gm的措施28、 提高M(jìn)OSFET的最高工作頻率f的措施是什么？ "29、 什么是MOSFET的短溝道效應(yīng)？30、 什么是MOSFET的按比例縮小法則？ 三、計(jì)算題1、 某突變 pn 結(jié)的 ND =L5x101 cm- ,3NA =L5x10 cm-，試求 nn0、pn0、Pp0和np0的值，并求當(dāng)外加0.5V正向電壓和（-0.5V）反向電壓時(shí)的 叩7?和〃*「的值。

2、 某突變pn 結(jié)的ND =L5x 1015cm-3, NA =L5x 1018cm-3，計(jì)算該 pn 結(jié)的 內(nèi)建電勢(shì)vbi之值3、 有一個(gè)P溝道MOSFET的襯底摻雜濃度為ND =L5 x 1015cm-3，另一個(gè)N溝道 MOSFET的襯底摻雜濃度為NA = 1.5 X 1018cm-3試分別求這兩個(gè)MOSFET的襯底 費(fèi)米勢(shì)，并將這兩個(gè)襯底費(fèi)米勢(shì)之和與上題的匕|相比較4、 某突變pn結(jié)的ND =L5x 1015cm-3, NA =L5x 1018cm-3，試問如是久的 多少倍？5、 已知某PN結(jié)的反向飽和電流為I =10-12A，試分別求當(dāng)外加0.5V正向電壓和（-0.5V） 反向電壓時(shí)的PN結(jié)擴(kuò)散電流°6、 已知某PN結(jié)的反向飽和電流為I =10 -11A，若以當(dāng)正向電流達(dá)到10-2 A作為正向?qū)ǖ拈_始，試求正向?qū)妷贺爸等舸薖N結(jié)存在寄生串聯(lián)電阻久=4Q，則在同樣的 測(cè)試條件下VF將變?yōu)槎嗌伲?"7、 某硅單邊突變結(jié)的雪崩擊穿臨界電場EC = 3.5 x105Vcm-1，開始發(fā)生雪崩擊穿時(shí) 的耗盡區(qū)寬度XdB = 8*57^m，求該P(yáng)N結(jié)的雪崩擊穿電壓yB若對(duì)該P(yáng)N結(jié)外加 |^| = 0.25匕的反向電壓，則其耗盡區(qū)寬度為多少？8、 如果設(shè)單邊突變結(jié)的雪崩擊穿臨界電場EC與雜質(zhì)濃度無關(guān)，則為了使雪崩擊穿電壓％ 提高1倍，發(fā)生雪崩擊穿時(shí)的耗盡區(qū)寬度xdB應(yīng)為原來的多少倍？低摻雜區(qū)的雜質(zhì)濃度應(yīng) 為原來的多少倍？9、 某突變PN結(jié)的Vbi = 0.7V，當(dāng)外加-4.3V的反向電壓時(shí)測(cè)得其勢(shì)壘電容為8pF，則當(dāng)外 加-19.3V的反向電壓時(shí)其勢(shì)壘電容應(yīng)為多少？10、 某突變結(jié)的內(nèi)建電勢(shì)Vbi= 0.7V，當(dāng)外加電壓V = 0.3V時(shí)的勢(shì)壘電容與擴(kuò)散電容分別是 2pF和2x 10-4pF，試求當(dāng)外加電壓V = 0.6V時(shí)的勢(shì)壘電容與擴(kuò)散電容分別是多少？11、 某均勻基區(qū)NPN晶體管的吒=1Mm，DB = 20cm2S-1，試求此管的基區(qū)渡越時(shí)間 T b。

當(dāng)此管的基區(qū)少子電流密度JnE = 102Acm-2時(shí)，其基區(qū)少子電荷面密度QB為多少？=6,則其& *變?yōu)槎嗌?12、某均勻基區(qū)晶體管的WB = 2pm, LB =1°呻，試求此管的基區(qū)輸運(yùn)系數(shù)& *之值若將此管的基區(qū)摻雜改為如式（3-28）的指數(shù)分布，場因子113 、 某W = 2pm均勻基，Nb = 一7 1區(qū) NPN 晶 體 管 的01 DB= T - m 2，，試求該管的基x區(qū)輸運(yùn)系數(shù)& *之值又當(dāng)在該管的發(fā)射結(jié)上加0.6V的正向電壓，集電結(jié)短路時(shí)，該管的JnE和JnC各為多少？14、 某均勻基區(qū)晶體管的注入效率率=0.98,若將其發(fā)射結(jié)改為異質(zhì)結(jié)，使基區(qū)的禁帶寬 度泛郭比發(fā)射區(qū)的禁帶寬度^ge小0.08eV，則其注入效率丫變?yōu)槎嗌?？若要使其丫仍?0.98，則其有源基區(qū)方塊電阻夫口 B1可以減小到原來的多少？15、 某雙極型晶體管的%B1= 1000Q, Se=5Q，基區(qū)渡越時(shí)間T b=109s，當(dāng)IB =0.1mA時(shí),IC= 10mA，求該管的基區(qū)少子壽命’ B16、某晶體管的基區(qū)輸運(yùn)系數(shù)& *=0.99，注入效率丫= 0.97，試求此管的偵與&當(dāng)此管的有源基區(qū)方塊電阻R口B1乘以3,其余參數(shù)均不變時(shí)，其a與&變?yōu)槎嗌伲?7、 某雙極型晶體管當(dāng)IB1 = 0.05mA時(shí)測(cè)得IC1 = 4mA，當(dāng)IB2= 0.06mA時(shí)測(cè)得IC2 = 5mA，試分別求此管當(dāng)IC = 4mA時(shí)的直流電流放大系數(shù)B與小信號(hào)電流放大系數(shù)B O。

18、 某緩變基區(qū)NPN晶體管的BVcbo = 120V，& = 81，試求此管的BVCeo19、 某高頻晶體管的f& = 5MHz，當(dāng)信號(hào)頻率為/ = 40MHz時(shí)測(cè)得其|&」=10， 則當(dāng)f = 80MHz時(shí)I&3為多少？該管的特征頻率f為多少？該管的& 0為多少？20、 某高頻晶體管的& 0 = 50，當(dāng)信號(hào)頻率f為30MHz時(shí)測(cè)得|&」=5，求此管的特征頻率fT，以及當(dāng)信號(hào)頻率f分別為15MHz和60MHz時(shí)的|&①|(zhì)之值21、 某高頻晶體管的基區(qū)寬度WB = 1pm，基區(qū)渡越時(shí)間T b = 2.7 x10-10S， f = 550MHz當(dāng)該管的基區(qū)寬度減為0.5pm，其余參數(shù)都不變時(shí)，^變?yōu)槎嗌伲?2、 某高頻晶體管的f& = 20MHz，當(dāng)信號(hào)頻率為f =100MHz時(shí)測(cè)得其最大功率增 益為"pmax = 24，則當(dāng)f = 200MHz時(shí)K pmax為多少？該管的最高振蕩頻率f M 為多少？23、 在Na = 1015cm-3的P型硅襯底上制作Al柵N溝道MOSFET，柵氧化層厚度為50nm， 柵氧化層中正電荷數(shù)目的面密度為1011cm-2，求該MOSFET的閾電壓Vt之值。

24、 某處于飽和區(qū)的N溝道MOSFET當(dāng)Vgs= 3V時(shí)測(cè)得IDsat = 1mA，當(dāng)Vgs = 4V時(shí)測(cè)得IDsat = 4mA，求該管的Vt與B之值 "25、 某 N 溝道 MOSFET 的 Vt= 1V，B = 4 X 10-3AV-2，求當(dāng) Vgs= 6V，Vds 分別為 2V、4V、 6V、8V和10V時(shí)的漏極電流之值26、 某 N 溝道 MOSFET 的 Vt = 1.5V，B = 6X10-3AV-2,求當(dāng) Vds= 6V，Vgs 分別為 1.5V、3.5V、 5.5V、7.5V和9.5V時(shí)的漏極電流之值27、 某 N 溝道 MOSFET 的 Vt = 1.5V，B = 6X10-3AV-2，求當(dāng) Vgs 分別為 2V、4V、6V、8V 和10V時(shí)的通導(dǎo)電阻Ron之值28、 某 N 溝道 MOSFET 的 Vt = 1V,B = 4 X 10-3AV-2，求當(dāng) Vgs= 6V，Vds分別為 2V、4V、 6V、8V和10V時(shí)的跨導(dǎo)gm之值29、 某 N 溝道 MOSFET 的 V；= 1V，B = 6 X 10-3AV-2，求當(dāng) Vds= 4V，Vgs 分別為 2V、4V、 6V、8V和10V時(shí)漏源電導(dǎo)gds之值。

30、某N溝道MOSFET的溝道長度L = 2沖，閾電壓、=1.5V,電子遷移率為320cm2/V.s, 試求當(dāng)外加?xùn)烹妷篤GS = 5V時(shí)的飽和區(qū)跨導(dǎo)的截止角頻率①g一、 總體要求 m二、 內(nèi)容及比例、半導(dǎo)體器件基本方程1）一維形式的半導(dǎo)體器件基本方程）基本方程的主要簡化形式2、 PN 結(jié)1） 突變結(jié)與線性緩變結(jié)的定義2） PN結(jié)空間電荷區(qū)的形成3） 耗盡近似與中性近似4） 耗盡區(qū)寬度、內(nèi)建電場與內(nèi)建電勢(shì)的計(jì)算主要考察學(xué)生掌握“微電子器件”的基本知識(shí)、基本理論的情況，以及用這些基本知識(shí)和基 本理論分析問題和解決問題的能力5） 正向及反向電壓下PN結(jié)中的載流子運(yùn)動(dòng)情況6） PN結(jié)的能帶圖7） PN結(jié)的少子分布圖8） PN結(jié)的直流伏安特性9） PN結(jié)反向飽和電流的計(jì)算及影響因素10） 薄基區(qū)二極管的特點(diǎn)11） 大注入效應(yīng)12） PN結(jié)雪崩擊穿的機(jī)理、雪崩擊穿電壓的計(jì)算及影響因素、齊納擊穿的機(jī)理及特點(diǎn)、熱 擊穿的機(jī)理13） PN結(jié)勢(shì)壘電容與擴(kuò)散電容的定義、計(jì)算與特點(diǎn)14） PN結(jié)的交流小信號(hào)參數(shù)與等效電路15） PN結(jié)的開關(guān)特性與少子存儲(chǔ)效應(yīng)3、 雙極型晶體管1） 雙極型晶體管在四種工作狀態(tài)下的少子分布圖與能帶圖2） 基區(qū)輸運(yùn)系數(shù)與發(fā)射結(jié)注入效率的定義及計(jì)算3） 共基極與共發(fā)射極直流電流放大系數(shù)的定義及計(jì)算4） 基區(qū)渡越時(shí)間的概念及計(jì)算5） 緩變基區(qū)晶體管的特點(diǎn)6） 小電流時(shí)電流放大系數(shù)的下降7） 發(fā)射區(qū)重?fù)诫s效應(yīng)8） 晶體管的直流電流電壓方程、晶體管的直流輸出特性曲線圖9） 基區(qū)寬度調(diào)變效應(yīng)10） 晶體管各種反向電流的定義與測(cè)量11） 晶體管各種擊穿電壓的定義與測(cè)量、基區(qū)穿通效應(yīng)12） 方塊電阻的概念及計(jì)算13） 晶體管的小信號(hào)參數(shù)14） 晶體管的電流放大系數(shù)與頻率的關(guān)系、組成晶體管信號(hào)延遲時(shí)間的四個(gè)主要時(shí)間常數(shù)、 高頻晶體管特征頻率的定義、計(jì)算與測(cè)量、影響特征頻率的主要因素15） 高頻晶體管最大功率增益與最高振蕩頻率的定義與計(jì)算，影響功率增益的主要因素4、 絕緣柵場效應(yīng)晶體管（MOSFET）1) MOSFET的類型與基本結(jié)構(gòu)2) MOSFET的工作原理3) MOSFET閾電壓的定義、計(jì)算與測(cè)量、影響閾電壓的各種因素、閾電壓的襯底偏置效應(yīng)4) MOSFET在非飽和區(qū)的簡化的直流電流電壓方程5) MOSFET的飽和漏源電壓與飽和漏極電流的定義與計(jì)算6) MOSFET的直流輸出特性曲線圖7) MOSFET的有效溝道長度調(diào)制效應(yīng)8) MOSFET的直流參數(shù)及其溫度特性9) MOSFET的各種擊穿電壓10) MOSFET的小信號(hào)參數(shù)11) MOSFET跨導(dǎo)的定義與計(jì)算、影響跨導(dǎo)的各種因素12) MOSFET的高頻等效電路及其頻率特性13) MOSFET的主要寄生參數(shù)14) MOSFET的最高工作頻率的定義與計(jì)算、影響最高工作頻率的主要因素15) MOSFET的短溝道效應(yīng)以及克服短溝道效應(yīng)的措施三、題型及分值填空題：35%簡述題：40%計(jì)算題：25%。