《半导体器件》考试大纲
一、大纲综述
本科目是西安工程大学电子信息（集成电路工程）二级硕士点研究生考试的初试科目，主要考察学生对本科阶段所学的半导体器件物理的基本概念、基本原理、基本结构、解决简单工程问题与思维方式的掌握程度。考试内容主要涵盖有半导体物理基础、PN结、双极性晶体管、金属-半导体接触、结型场效应晶体管和金属-半导体场效应晶体管、金属-氧化物-半导体场效应晶体管等基本内容。
二、考试内容
1、半导体物理基础
1.1晶体结构、能带、载流子的统计分布
1.2电荷输运、准费米能级、复合机制、半导体中的基本控制方程
2、pn结
2.1热平衡PN结、加偏压的PN结
2.2理想PN结二极管的直流电流-电压特性
2.3空间电荷区复合电流和产生电流、隧道电流
2.4大注入效应
2.5温度对PN结I-V特性的影响、耗尽层电容、杂质分布和变容二极管
2.6 PN结二极管的频率特性、PN结二极管的开关特性、PN结击穿
3、双极型晶体管
3.1双极结型晶体管的结构和制造工艺
3.2双极结型晶体管的基本工作原理、理想双极结型晶体管中的电流传输
3.3埃伯斯-莫尔方程、缓变基区晶体管、基区扩展电阻和电流集聚效应
3.4基区宽度调变效应、晶体管的频率响应、混接π模型等效电路
3.5 BJT的混接π模型、频率响应、基区展宽
3.6晶体管的开关特性、反向电流和击穿电压
3.7异质结双极性晶体管
4、金属-半导体结
4.1肖特基势垒、界面态对势垒高度的影响、镜像力对势垒高度的影响
4.2肖特基势垒二极管的结构、肖特基势垒二极管的电流一电压特性、金属-绝缘体-半导体肖特基二极管
4.3肖特基势垒二极管和PN结二极管的比较、欧姆接触非整流的M-S结
5、结型场效应晶体管和金属-半导体场效应晶体管
5.1 JFET的基本结构和工作原理
5.2理想JFET的I-V特性、静态特性、小信号参数和等效电路、JFET的最高工作频率、沟道长度调制效应
5.3夹断后的JFET的性能、金属-半导体场效应晶体管、JFET和MESFET的类型
6、金属-氧化物-半导体场效应晶体管
6.1理想MOS结构的表面空间电荷区
6.2理想MOS电容器、沟道电导与阈值电压
6.3实际MOS的电容-电压特性和阈值电压
6.4 MOS场效应晶体管、等效电路和频率响应
6.5 MOS场效应晶体管的类型
6.6 MOS场效应晶体管的亚阈值区
6.7沟道长度调制效应、短沟道效应、恒场等比例缩小
三、参考书目
《半导体物理与器件》（第三版），孟庆巨主编，科学出版社，2022年。
