Đề kiểm tra giữa học kì môn Vật lý bán dẫn

Nội dung text: Đề kiểm tra giữa học kì môn Vật lý bán dẫn

1. ĐHQG TpHCM–ĐHBK Khoa Điện-ĐT–Bộ môn Điện Tử Đề kiểm tra giữa HK – Môn: Vật lý bán dẫn Ngày kiểm tra: 13/10/2014 – Thời gian làm bài: 50 phút. Sinh viên không được sử dụng tài liệu và bắt buộc phải nộp lại đề cùng tờ trả lời TN. Họ và tên SV: MSSV: Mã số môn học: EE1007 Mã số đề thi: 0501 Các hằng số được sử dụng trong các câu hỏi: Trích bảng phân loại tuần hoàn: k = hằng số Boltzman=8.62 x 10-5 eV/oK • Nhóm 3: B, Al, Ga, In q = điện tích điện tử = 1.6 x 10-19 C • Nhóm 4: C, Si, Ge, Sn, Pb -14 S = hằng số điện môi của Si = 11.9 x 8.85 x 10 F/cm • Nhóm 5: N, P, As, Sb o VT = kT/q = 0.025V ở T=300 K 10 –3 o ni = nđhdnt của bán dẫn Si = 10 cm ở T=300 K 2 2 Độ linh động (Si): n = 1350 cm /Vs, p = 450 cm /Vs Chú ý: •ĐS là viết tắt của “đáp số”. • Qui ước: o Với phương trình dòng diode nếu không cho trị số của  thì hiểu ngầm  = 1. o Không ghi nhiệt độ đang xét thì T=300oK. o Chuyển tiếp PN trong đề là loại chuyển tiếp bước. o Với bài toán nồng độ, khi X/Y > 100 thì xem như X >>Y Câu 1): Dụng cụ bán dẫn BJT được chế tạo từ a) chuyển tiếp M-S b) chuyển tiếp P-N c) chuyển tiếp dị thể d) cấu trúc MOS e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.B Câu 2): MESFET được chế tạo từ a) chuyển tiếp M-S b) chuyển tiếp P-N c) chuyển tiếp dị thể d) cấu trúc MOS e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.A Câu 3): Một trong các xu hướng chính của công nghệ IC bán dẫn là a) thay Si bằng Ge b) thay MOSFET bằng BJT c) tăng mật độ tích hợp d) tăng nguồn cấp điện e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.C Câu 4): Xét bán dẫn có Eg = 1.55eV, để cho bán dẫn này có thể hấp thu ánh sáng thì photon phải có bước sóng là a)  750 nm b)  800 nm c)  850 nm d)  900 nm e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.D Câu 5): Với hình 1, ta có giản đồ năng lượng (b) là của a) bán dẫn nội tại b) bán dẫn suy biến c) bán dẫn loại N d) bán dẫn loại P e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.C Câu 6): Với hình 2.(a), mặt phẳng được tô đen nhạt có hướng tinh thể là a) [110] b) [101] c) [011] d) [121] e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.B VLBD_AY1415-S2_KTGHK–Đề số 1 – Trang 1 / 4
2. Câu 19): Người ta áp đặt điện trường E = 2.5x10 3V/cm vào mẫu bán dẫn (không có gradient nồng độ hạt dẫn) thì thấy điện tử có vận tốc trôi là 3x10 6cm/s. Khi đó trong bán dẫn điện tử có độ linh động µn là: a) 1200 cm2/Vs b) 1400 cm2/Vs c) 1600 cm2/Vs d) 1800 cm2/Vs e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.A Câu 20): Người ta áp đặt điện trường E = 2.5x10 3V/cm vào mẫu bán dẫn (không có gradient nồng độ hạt dẫn) thì thấy điện tử có vận tốc trôi là 3x10 6cm/s. Khi đó trong bán dẫn này hệ số khuếch tán Dn có trị số là: a) 40 cm2/s b) 35cm2/s c) 30 cm2/s d) 25 cm2/s e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.C Câu 21): Cho trước 2 mẫu bán dẫn thuần (cùng vật liệu) có kích thước giống nhau: X và Y. Người ta pha 6x1016cm–3 tạp chất Boron (B) vào mẫu A và pha 2x1016 cm–3 tạp chất Phosphorous(P) vào mẫu B. Nếu tỉ số của µ n/µp = 5 thì tỉ số độ dẫn điện của mẫu X so với mẫu Y X/Y là: a) 2/5 b) 3/5 c) 5/3 d) 5/2 e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans. B 15 –3 Câu 22): Một thanh bán dẫn Si loại N (hình 3) có pha tạp chất donor N D= 4x10 cm và có kích thước L = 2 cm, H = 0.1cm và W=0.5cm. Khi đó thanh này có điện trở xấp xỉ là: (giả sử ta cho nồng độ hạt dẫn thiểu số bằng không) a) 125  b) 100  c) 75  d) 50  e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.D Câu 23): Tái hợp (điện tử-lỗ) có bức xạ xảy ra trong vật liệu: a) Si b) GaAs c) Al d) Fe e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans.B 14 –3 Câu 24): Xét bán dẫn trực tiếp loại N có n n0 = 10 cm và p = 2µs, với bơm mức thấp làm 6 –3 cho pn = 5x10 cm , khi đó tốc độ tái hợp là: a) 5x1012 cm–3s–1 b) 4x1012 cm–3s–1 c) 3x1012 cm–3s–1 d) 2x1012 cm–3s–1 Ans.D Câu 25): Phương trình liên tục cho điện tử có dạng sau: n 1 dJ a) p G R t q dx n 1 dJ b) n G R t q dx n 1 dJ c) n G R t q dx n dJ d) q n G R t dx e) cả 4 ĐS trên đều sai Ans. C VLBD_AY1415-S2_KTGHK–Đề số 1 – Trang 3 / 4