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《半导体器件物理》复习题2012

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漏穿通电压______________。 (源结的击穿电压;漏结的击穿电压;栅氧化层的耐压;源-漏穿通电压)。

(27)MOSFET的亚阈状态是_不出现_沟道的一种工作模式(出现;不出现);亚阈电流与栅极电压之间_有指数__关系(有指数;有线性;没有)。

(28)限制着小尺寸MOSFET进一步缩小尺寸的DIBL效应,将使得漏极电流_增大_,和使得阈值电压_减小__。(增大;减小;不变)

(29)小尺寸MOSFET的LDD(轻掺杂漏区)结构,其主要特点是可防止_热电子效应__________。 (短沟道效应;热电子效应;源-漏穿通效应)

(30)浮置栅雪崩注入MOS(FAMOS)器件和叠栅雪崩注入MOS(SAMOS)器件都是利用_____沟道雪崩注入效应_______来工作的一种存贮器件。 (雪崩击穿效应;沟道雪崩注入效应;载流子速度饱和效应)

(31)双极型集成电路中器件的缩小规则适宜于采用_恒定电压(CV)缩小规则__,而MOS-VLSI数字集成电路中器件的缩小规则适宜于采用___恒定亚阈特性缩小规则_____。 (恒定电场(CE)缩小规则;恒定电压(CV)缩小规则;恒定亚阈特性缩小规则) (32)对于CMOS-E/E静态反向器,最低电平是_地电位___,最高电平是_电源电压__。 (电源电压;地电位;电源电压减去阈值电压;电源电压减去栅-源电压) (33)CMOS反向器的逻辑阈值电压一般选取为电源电压的一半_(电源电压;电源电压的一半;驱动管的阈值电压);在这时驱动管和负载管都处于饱和状态__状态(截止状态;饱和状态;放大状态)。

(34)对于CMOS,采用SOI衬底的最大好处之一是___可有效地消除“自锁”效应_______。 (可有效地消除“自锁”效应;可防止热电子效应;可提高击穿电压) (35)对于VLSI中的小尺寸MOSFET,其沟道区域一般都需要进行掺杂,它的目的主要是__防止源-漏穿通和控制阈值电压______。 (消除热电子效应;防止源-漏穿通;控制阈值电压;减弱短沟道效应)

(36)实际短沟道MOSFET的输出伏安特性曲线,在饱和区的电流并不饱和,其主要原因是___DIBL效应和沟道长度调制效应___。 (DIBL效应;沟道长度调制效应;速度饱和效应:热载流子效应)

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(三) 复习思考题:

1.空间电荷区是怎样形成的。画出零偏与反偏状态下pn结的能带图。

2.为什么反偏状态下的pn结存在电容?为什么随着反偏电压的增加,势垒电容反而下降? 3.什么是单边突变结?为什么pn结低掺杂一侧的空间电荷区较宽? 4.对于突变p+-n结,分别示意地画出其中的电场分布曲线和能带图: ①热平衡状态时;②加有正向电压时;③加有反向电压时。 5.画出正偏时pn结的稳态少子浓度分布图。 6.画出正偏pn结二极管的电子和空穴电流图。

7.解释pn结二极管扩散电容形成的机制;解释产生电流和复合电流的形成机制。 8.什么是存储时间?

9.为什么随着掺杂浓度的增大,击穿电压反而下降?

10.画出有偏压时理想金属半导体结的能带图,在图上标出肖特基势垒。 11.比较肖特基二极管和pn结二极管正偏时的I-V特性。 12.什么是异质结?

13. 对于n+pn晶体管(基区宽度<<少数载流子扩散长度),分别示意画出其中各个区域中的少数载流子浓度的分布曲线:

①正向放大工作状态;②截止状态;③临界饱和状态;④深饱和状态。

14共基极电流增益的三个限制因素(发射极注入效率系数、基区输运系数和复合系数)的定义和对共基极电流增益的影响。

15.什么是基区宽度调制效应?该效应的另一个称呼是什么? 16.什么是大注入效应?

17.晶体管的截止频率是如何定义的?限制双极型晶体管的频率响应的延时因素有那些? 18.大致绘出p沟道pnJFET的截面图,标明器件工作时的电压极性。 19.定性阐述n沟道耗尽型pnJFET的基本工作原理。

20.分别绘出工作在堆积、耗尽和反型模式下的n型衬底MOS电容的能带图。 21.为什么当反型层形成时MOS电容器的空间电荷区认为达到最大宽度? 22.绘出低频时n型衬底MOS电容器的C-V特性曲线。当高频时曲线如何变化? 23.定性阐述MOSFET的基本工作原理。

24.衬底加偏置电压会对器件工作造成怎样的影响?

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25.什么是MOSFET的亚阈特性?对电路工作有何影响? 26.为什么通常情况下反型层中载流子的迁移率不是常数? 27.什么是速度饱和现象?它对MOSFET的I-V特性有何影响? 28.什么是MOSFET的恒定电场(CE)缩小规则?它的应用限制是什么?

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