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天津大学07考研业务课大纲(413半导体物理与电介质物理)

天津大学   2006-08-24 16:07 【 】【我要纠错

  课程编号:413

  初试考试科目名称:半导体物理与电介质物理

  第一部分: 半导体物理考试大纲(参加半导体物理考试的考生参考):

  一、考试的总体要求

  本考试大纲依据全国统编教材“半导体物理学”的主要内容制定。该课程为本专业主干专业基础课,要求考生掌握半导体物理的基本概念、p-n结、MOS结构、异质结、各种半导体效应(光、磁、热、压阻等)基本原理和应用。

  二、考试的内容及比例:

  (一) 考试内容要点:

  第一部分:(70%)

  1、 半导体能带结构、半导体有效质量、空穴、杂质能级;

  2、 热平衡状态下半导体载流子的统计分布,本征半导体和杂质半 导体的载流子浓度,简并半导体和重掺杂效应;

  3、 半导体的导电性:载流子的漂移运动、迁移率、散射、强电场效应、热载流子的概念,半导体电阻率与温度、杂质浓度的关系,体内负微分电导;

  4、 非平衡载流子:非平衡载流子的产生、复合、寿命、扩散长度、准费米能级,爱因斯坦关系,一维稳定扩散,光激发载流子衰减;

  5、p-n结、MOS结构:平衡与非平衡p-n结特点及其能带图,pn结理想和非理想I-V特性,p-n结电容概念与击穿机制,p-n结隧道效应、肖特基势垒二极管;

  6、MOS结构表面电场效应,理想与实际MOS结构C-V特性, MOS系统的性质(固定电荷、可动离子、界面态对C-V特性的影响),表面电场对p-n结特性的影响;

  第二部分:(30%)

  7、 半导体异质结:异质结概念及理想突变反型异质结能带图,异

  质p-n结注入特性(高注入比与超注入概念),半导体应变异质结概念;

  8、半导体光学性质:半导体光吸收,半导体光电探测器, 半导体太阳电池,半导体发光概念与应用,半导体激光与应用;

  9、 半导体霍尔效应、半导体压阻效应、半导体热电效应及其应用,

  非晶态半导体概念;

  (二) 比例:

  考试内容前6个问题占70%,后3个问题占30%,计算与推导题基本覆盖在2至6个问题中。

  三、试卷题型及比例

  1、 概念与问答题:40%;2、论述题:30%;3、计算与推导题:20%;

  4、实验与综合题:10%.

  四、考试形式及时间

  考试形式均为笔试。考试时间为三小时(满分150)。

  五、主要参考教材(参考书目)

  《半导体物理学》刘恩科等编,电子工业出版社。

  第二部分:电介质物理大纲

  一、考试的总体要求

  本大纲主要依据全国统编教材《电介质物理》的主要内容制定。要求考生重点掌握电介质物理的基本原理与概念,并能运用这些基本概念分析和解释有关的实际问题。

  二、考试的内容及比例

  考试具体范围如下:

  1. 恒定电场中电介质的极化

  (1)介电常数和介质极化;

  (2)有效电场;

  (3)克-莫方程及其应用;

  (4)电子位移极化与离子位移极化。

  2. 恒定电场中电介质的电导:

  (1) 气体介质的电导;

  (2) 液体介质的电导;

  (3) 固体介质的电导;

  (4) 固体介质的表面电导;

  (5) 直流电场下介质的绝缘电阻与能量损耗。

  3. 交变电场中电介质的损耗

  (1)复介电常数和复折射率;

  (2)介质损耗;

  (3)弛豫现象;

  (4)德拜方程;

  (5)介质损耗与温度的关系。

  三、试卷类型及比例

  1. 选择题或填空题:30%

  2. 辨析题或简答题:30%

  3. 计算题或分析题:20%

  4. 综合题:20%

  四、考试形式及时间

  考试形式均为笔试。考试时间为3小时(满分150分)。

  五、主要参考教材

  1. 《电介质物理导论》李翰如,成都科技大学出版社

  2. 《电介质物理学》金维芳,机械工业出版社

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