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半导体器件物理与工艺+施敏++答案

半导体器件物理与工艺+施敏++答案
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金属工艺学课后答案

金属工艺学课后答案 1、什么是应力?什么是应变? 答:试样单位截面上的拉力,称为应力,用符号ζ表示,单位是MPa。 试样单位长度上的伸长量,称为应变,用符号ε表示。 2、画出低碳钢拉伸曲线图,并指出缩颈现象发生在拉伸图上哪一点?若没有出现缩颈现象,是否表示试样没有发生塑性变形? 答:b 点发生缩颈现象。若没有出现缩颈现象,试样并不是没有发生塑性变形,而是没有产生明显的塑性变形。 3、将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形?怎样判断它的变形性质? 答:将钟表发条拉直是弹性变形,因为当时钟停止时,钟表发条恢复了原状,故属弹性变形。 4、布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点?各适用于何种场合。下列情况应采用哪种硬 度法测定其硬度? 答:布氏硬度法:(1)优点:压痕面积大,硬度值比较稳定,故测试数据重复性好,准确度 较洛氏硬度法高。(2)缺点:测试费时,且压痕较大,不适于成品检验。 (3)应用:硬度值HB 小于450 的毛坯材料。 洛氏硬度法:(1)优点:设备简单,测试简单、迅速,并不损坏被测零件。 (2)缺点:测得的硬度值重复性较差,对组织偏析材料尤为明显。 (3)应用:一般淬火件,调质件。 库存钢材——布氏硬度锻件——布氏硬度 硬质合金刀头——洛氏硬度台虎钳钳口——洛氏硬度。 5、下列符号所表示的力学性能指标的名称、含义和单位是什么? ζ:强度,表示材料在外加拉应力的作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力,单位MPa。 ζs:屈服强度,指金属材料开始发生明显塑性变形时的应力,单位MPa。 ζb:抗拉强度,指金属材料在拉断前可能承受的最大应力,单位MPa。 ζ0.2:屈服强度,试样在产生0.2%塑性变形时的应力,单位MPa。 ζ-1:疲劳强度,表示金属材料在无数次的循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力,单位MPa。 δ:伸长率,试样产生塑性变形而发生破坏是的最大伸长量。 αk:冲击韧性,金属材料在一次性、大能量冲击下,发生断裂,断口处面积所承受的冲击功,单位是J/cm2 HRC:洛氏硬度,无单位。 HBS:布氏硬度,无单位。表示金属材料在受外加压力作用下,抵抗局部塑性变形的能力。HBW:布氏硬度,无单位。 1、金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响? 答:晶粒越细小,ζb、HB、αk 越高;晶粒越粗,ζb、HB,、αk,、δ下降。 2、什么是同素异晶转变?试画出纯铁的冷却曲线,并指出室温和1100℃时的纯铁晶格有什 么不同? 答:随温度的改变,固态金属晶格也随之改变的现象,称为同素异

金属工艺学课后习题参考答案

第一章(p11) 1.什么是应力什么是应变 答:应力是试样单位横截面的拉力;应变是试样在应力作用下单位长度的伸长量2.缩颈现象 在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受的最大载荷时,试样上有部分开始变细,出现了“缩颈”。 缩颈发生在拉伸曲线上bk段。 不是,塑性变形在产生缩颈现象前就已经发生,如果没有出现缩颈现象也不表示没有出现塑性变形。 4.布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点下列材料或零件通常采用哪种方 法检查其硬度 库存钢材硬质合金刀头 锻件台虎钳钳口 洛氏硬度法测试简便,缺点是测量费时,且压痕较大,不适于成品检验。 布氏硬度法测试值较稳定,准确度较洛氏法高。;迅速,因压痕小,不损伤零件,可用于成品检验。其缺点是测得的硬度值重复性较差,需在不同部位测量数次。硬质合金刀头,台虎钳钳口用洛氏硬度法检验。 库存钢材和锻件用布氏硬度法检验。 5.下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么 σb抗拉强度它是指金属材料 在拉断前所能承受的最大应力. σs屈服点它是指拉伸试样产生屈服时的应力。 σ2.0规定残余拉伸强度 σ1-疲劳强度它是指金属材料 在应力可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂,此应力称为材料的疲劳强度。σ应力它指试样单位横截面的拉力。 a K冲击韧度它是指金属材料断 裂前吸收的变形能量的能力韧性。HRC 洛氏硬度它是指将金刚石圆锥体施以100N的初始压力,使得压头与试样始终保持紧密接触,然后,向压头施加主载荷,保持数秒后卸除主载荷。以残余压痕深度计算其硬度值。HBS 布氏硬度它是指用钢球直径为10mm,载荷为3000N为压头测试出的金属的布氏硬度。 HBW 布氏硬度它是指以硬质合金球为压头的新型布氏度计。 第二章(p23) (1)什么是“过冷现象”过冷度指什么 答:实际结晶温度低于理论结晶温度(平衡结晶温度),这种线性称为“过冷”。理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度。 (2)金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响细化晶粒的途径有哪些 答:金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。一般来说,同一成分的金属,晶粒愈细,其强度、硬度愈高,而且塑性和韧性也愈好。 细化铸态晶粒的主要途径是:

金属工艺学课后习题参考答案

第一章(p11) 1.什么是应力?什么是应变? 答:应力是试样单位横截面的拉力;应变是试样在应力作用下单位长度的伸长量2.缩颈现象 在拉伸实验中当载荷超过拉断前所承受的最大载荷时,试样上有部分开始变细,出现了“缩颈”。 缩颈发生在拉伸曲线上bk段。 不是,塑性变形在产生缩颈现象前就已经发生,如果没有出现缩颈现象也不表示没有出现塑性变形。 4.布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点?下列材料或零件通常采用哪种 方法检查其硬度? 库存钢材硬质合金刀头 锻件台虎钳钳口 洛氏硬度法测试简便,缺点是测量费时,且压痕较大,不适于成品检验。 布氏硬度法测试值较稳定,准确度较洛氏法高。;迅速,因压痕小,不损伤零件,可用于成品检验。其缺点是测得的硬度值重复性较差,需在不同部位测量数次。硬质合金刀头,台虎钳钳口用洛氏硬度法检验。 库存钢材和锻件用布氏硬度法检验。 5.下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么? σb抗拉强度它是指金属材料 在拉断前所能承受的最大应力. σs屈服点它是指拉伸试样产生屈服时的应力。 σ2.0规定残余拉伸强度 σ1-疲劳强度它是指金属材料在 应力可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂,此应力称为材料的疲劳强度。σ应力它指试样单位横截面的拉力。a K冲击韧度它是指金属材料断 裂前吸收的变形能量的能力韧性。HRC 洛氏硬度它是指将金刚石圆锥体施以100N的初始压力,使得压头与试样始终保持紧密接触,然后,向压头施加主载荷,保持数秒后卸除主载荷。以残余压痕深度计算其硬度值。HBS 布氏硬度它是指用钢球直径为10mm,载荷为3000N为压头测试出的金属的布氏硬度。 HBW 布氏硬度它是指以硬质合金球为压头的新型布氏度计。 第二章(p23) (1)什么是“过冷现象”?过冷度指什么? 答:实际结晶温度低于理论结晶温度(平衡结晶温度),这种线性称为“过冷”。理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度。 (2)金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响?细化晶粒的途径有哪些? 答:金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。一般来说,同一成分的金属,晶粒愈细,其强度、硬度愈高,而且塑性和韧性也愈好。

金属工艺学课后习题答案

第一章铸造 1. 什么是铸造?铸造包括哪些主要工序?答:将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中,凝固后获得一定形状和性能的金属件的方法称为铸件。 2. 湿型砂是由哪些材料组成的?各种材料的作用是什么?答:湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成,也称潮模砂。石英砂是型砂的主体,是耐高温的物质。膨润土是粘结性较大的 一种粘土,用作粘结剂,吸水后形成胶状的粘土膜,包覆在沙粒表面,把单个砂粒粘结起来,使型砂具有湿态强度。煤粉是附加物质,在高温受 热时,分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面,起防止铸铁件粘砂的作用。沙粒之间的空隙起透气作用。 3. 湿型砂应具备哪些性能?这些性能如何影响铸件的质量? 答:对湿型砂的性能要求分为两类:一类是工件性能,指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体压力等作用的能力,包括湿强度、透气 性、耐火度和退让性等。另一类是工艺性能,指便于造型、修型和起模的性能,如流动性、韧性、起模性和紧实率等。 4. 起模时,为什么要在模样周围的型砂上刷水?答:手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水 分,以提高型砂韧性。 5. 什么是紧实率?紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的?对手工造型型砂的紧实率要求是多少?答:是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率,以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。过干的型砂自由流入试样筒时 ,砂粒堆积得较密实,紧实后体积变化较小,则紧实率小。过湿的型砂易结成小团,自由堆积是较疏松,紧实后体积减小较多,则紧实率大。 对手工型和一般机器型的型砂,要求紧实率保持在45%~50%。 6. 什么是面砂?什么是背砂?它们的性能要求和组成有何不同?答:与模样接触的那一层型砂,称为面砂,其强度、透气性等要求较高,需专门配制。远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂 ,一般使用旧砂。 7. 型砂反复使用后,为什么性能会降低?恢复旧砂的性能应采取什么措施?答:浇注时,砂型表面受高温铁水的作用,砂粒碎化、煤粉燃烧分解,部分粘土丧失粘结力,均使型砂的性能变坏。落砂后的旧砂,一般不 直接用于造型,需掺入新材料,经过混制,恢复砂型的良好性能后才能使用。 8. 什么是水玻璃砂和树脂砂?它的特点和应用范围如何?答:水玻璃砂是由水玻璃为粘结剂配制而成的型砂。水玻璃砂浇注前需进行硬化,以提高强度。由于水玻璃砂的溃散性差,落砂、清砂及旧 砂回用都很困难。在浇注铁铸件时粘砂严重,故不适于做铁铸件,主要应用于铸铁钢件的生产中。 9. 混砂是在什么设备中进行的?混砂的过程是怎样的? 答:型砂的混制是在混砂机中进行的。型砂的混制过程:先加入新砂、旧砂、膨润土和煤粉等干混2~3分钟,再加水湿混5~7 分钟,性能符合要 求后从出砂口卸砂。混好的型砂应堆放4?5h,使水分均匀。使用前还要用砂粒机或松砂机进行松砂,以打 碎砂团和提高型砂性能,使之松散好用

施敏 半导体器件物理英文版 第一章习题

施敏 半导体器件物理英文版 第一章习题 1. (a )求用完全相同的硬球填满金刚石晶格常规单位元胞的最大体积分数。 (b )求硅中(111)平面内在300K 温度下的每平方厘米的原子数。 2. 计算四面体的键角,即,四个键的任意一对键对之间的夹角。(提示:绘出四 个等长度的向量作为键。四个向量和必须等于多少?沿这些向量之一的方向 取这些向量的合成。) 3. 对于面心立方,常规的晶胞体积是a 3,求具有三个基矢:(0,0,0→a/2,0,a/2), (0,0,0→a/2,a/2,0),和(0,0,0→0,a/2,a/2)的fcc 元胞的体积。 4. (a )推导金刚石晶格的键长d 以晶格常数a 的表达式。 (b )在硅晶体中,如果与某平面沿三个笛卡尔坐标的截距是10.86A ,16.29A , 和21.72A ,求该平面的密勒指数。 5. 指出(a )倒晶格的每一个矢量与正晶格的一组平面正交,以及 (b )倒晶格的单位晶胞的体积反比于正晶格单位晶胞的体积。 6. 指出具有晶格常数a 的体心立方(bcc )的倒晶格是具有立方晶格边为4π/a 的面心立方(fcc )晶格。[提示:用bcc 矢量组的对称性: )(2x z y a a -+=,)(2y x z a b -+=,)(2 z y x a c -+= 这里a 是常规元胞的晶格常数,而x ,y ,z 是fcc 笛卡尔坐标的单位矢量: )(2z y a a +=,)(2x z a b +=,)(2 y x a c +=。] 7. 靠近导带最小值处的能量可表达为 .2*2*2*22 ???? ??++=z z y y x x m k m k m k E 在Si 中沿[100]有6个雪茄形状的极小值。如果能量椭球轴的比例为5:1是常数,求纵向有效质量m*l 与横向有效质量m*t 的比值。 8. 在半导体的导带中,有一个较低的能谷在布里渊区的中心,和6个较高的能 谷在沿[100] 布里渊区的边界,如果对于较低能谷的有效质量是0.1m0而对 于较高能谷的有效质量是1.0m0,求较高能谷对较低能谷态密度的比值。 9. 推导由式(14)给出的导带中的态密度表达式。(提示:驻波波长λ与半导体

金属工艺学课后习题答案

金属工艺学课后习题答 案 文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

金属工艺学课后习题答案 主编:邓文英郭晓鹏 P.141 (1)何为生产过程、工艺过程、工序? 答:生产过程:由原材料制成各种零件并装配成机器的全过程,包括原材料的运输保管、生产准备、制造毛坯、切削加工、装配、检验及试车、油漆 和包装等; 工艺过程:在生产过程中,直接改变原材料(或毛坯)的形状、尺寸或性能, 使之变成成品的过程,又包括若干道工序。 工序:是指在一个工作地点对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过 程。 (8)何为工件的六点定位原理?加工时,工件是否要完全定位? 答:六点定位原理:在机械加工中,要完全确定工件的正确位置,必须有六个相应的支撑点来限 制工件的六个自由度。 加工时:有时,为了保证工件的加工尺寸,并不需要完全限制六个自由度; 有时,为了增加工件在加工时的刚度,或者为了传递切削运动和动 力,可能在同一个自由度的方向上,有两个或更多个定位支撑点。 (9)何为基准?根据作用的不同,基准分为哪几种? 答:基准:是指,在零件的设计和制造过程中,要确定一些点、线或面的位置,必须以一些指定的点、线或面座位依据的点、线或面;常把基准分为 设计基准和工艺基准两大类;

设计基准:设计时在零件图纸上所使用的基准; 工艺基准:在制造零件和装配机器的过程中所使用的基准,工艺基准又分为定位基准、度量基准和装配基准,它们分别用于工 件加工时的定位、根据的测量检验和零件的装配。 (6).a毛坯选用φ29圆钢料。 工艺过程:一、(1)车一端面,钻中心孔 车卧式车床(2)切断,长81 (3)车另一端面至长79,钻中心孔 钻钻床二、钻φ6孔 车卧式车床三、(1)粗车一端外圆至φ26*14 (2)半精车该外圆至φ24*14 (3)倒角 (4)粗车另一端外圆至φ18*64 (5)半精车该外圆至φ16*65 (6)精车该外圆至φ16*65 铣立式铣床粗-精铣方头 热淬火后低温回火35HRC 钳修研中心孔

金属工艺学试题及答案

1.影响金属充型能力的因素有:金属成分、温度和压力和铸型填充条件。 2.可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3.镶嵌件一般用压力铸造方法制造,而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。 4.金属型铸造采用金属材料制作铸型,为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括:喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5.锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同,可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。 6.落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸,冲孔件的尺寸取决于凸模刃口(冲子)尺寸。(落料件的光面尺寸与凹模的尺寸相等的,故应该以凹模尺寸为基准,冲孔工件的光面的孔径与凸模尺寸相等,故应该以凸模尺寸为基准。)7.埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8.电弧燃烧非常稳定,可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9.钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。

二、简答题 1.什么是结构斜度什么是拔模斜度二者有何区别拔模斜度:铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度,以便于把模样(或型芯)从型砂中(或从芯盒中)取出,并避免破坏型腔(或型芯)。此斜度称为拔模斜度。 结构斜度:凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度,以利于造型时拔模,并确保型腔质量。 结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度,一般斜度值比较大。 拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模,在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度,一般斜度比较小。有结构斜度的表面,不加工艺斜度。 2.下面铸件有几种分型面分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种为什么

分模两箱造型,分型面只有一个,生产效率高; 型芯呈水平状态,便于安放且稳定。 3.说明模锻件为什么要有斜度和圆角 斜度:便于从模膛中取出锻件; 圆角:增大锻件强度,使锻造时金属易于充满模膛,避免锻模上的内尖角处产生裂纹,减缓锻模外尖角处的磨损,从而提高锻模的使用寿命。 4.比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同 落料的凸凹模有刃口,拉深凸凹模为圆角; 落料的凸凹模间间隙小,拉深凸凹模间间隙大,普通拉深时,Z=()S

金属工艺学 第五版 (邓英文 郭晓鹏 著) 高等教育出版社 课后答案

第一篇金属材料导论P9: (1):应力:试样单位横截面上的拉力, 。 σd F 2 4o π应变:试样单位长度上的伸长量,。 εl l ?(5): :抗拉强度,指金属材料在拉断之前所能承受的最大应力。σ b :屈服点,指拉伸试样产生屈服现象时的应力。 σs :屈服点,对没有明显屈服现象的金属材料,工程上规定以试样产生0.2%塑性变形时的应力作为 σ 2 .0r 该材料的屈服点,用σr0.2表示。 :疲劳强度,金属材料在无数次循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力,当应力按正弦曲线对 σ 1 ?称循环时,疲劳强度以符号σ-1表示。 :伸长率,衡量塑性的指标之一 δ:冲击韧性,材料抵抗冲击载荷作用下断裂的能力,其值大小是试样缺口处单位截面积上所吸收的冲 a k 击功。 HRC :洛氏硬度,以顶角为120度金刚石圆锥体为压头,在1500N 载荷下硬度计的硬度标尺。HBS :布氏硬度,钢球压头测出的硬度值。 HBW :布氏硬度,硬质合金球压头测出的硬度值。 第二章铁碳合金 P26 1.一般来说,同一成分的金属,晶粒愈细,其强度、硬度愈高,而且塑性和韧性也愈好。 2.随着温度的改变,固态金属晶格也随之改变的现象,同素异晶转变;室温时,纯铁的晶格是体心立方晶格。 1100摄氏度时是面心立方晶格。 5.缓慢冷却条件下,45钢的结晶过程如下: 1点以上:L;1-2点:L+A;2-3点:A;3-4点:A+F;室温时:P+F T10钢的结晶过程如下: 1点以上:L;1-2点:L+A;2-3点:A;3-4点:A+Fe C II 室温时:P+Fe3C II 第三章钢的热处理P32 1.答:在此温度范围内加热,淬火后可获得细小的马氏体组织。这样的组织硬度高、耐磨性好,并且脆性相对较小。 如果淬火加热的温度不足,因未能完全形成奥氏体,致使淬火后的组织除马氏体外,还残存有少量的铁素体,使钢的硬度不足。 如果淬火温度过高,因奥氏体晶粒长大,淬火后的马氏体晶粒也粗大,会增加钢的脆性,致使工件产生裂纹、变形倾向。 2.答:钢在淬火后淬火是为了消除淬火内应力,以降低钢的脆性,防止产生裂纹,同时使钢获得所需的力学性 % 1000 0×?=l l l k δ

半导体器件物理施敏课后答案

半导体器件物理施敏课后答案 【篇一:半导体物理物理教案(03级)】 >学院、部:材料和能源学院 系、所;微电子工程系 授课教师:魏爱香,张海燕 课程名称;半导体物理 课程学时:64 实验学时:8 教材名称:半导体物理学 2005年9-12 月 授课类型:理论课授课时间:2节 授课题目(教学章节或主题): 第一章半导体的电子状态 1.1半导体中的晶格结构和结合性质 1.2半导体中的电子状态和能带 本授课单元教学目标或要求: 了解半导体材料的三种典型的晶格结构和结合性质;理解半导体中的电子态, 定性分析说明能带形成的物理原因,掌握导体、半导体、绝缘体的能带结构的特点 本授课单元教学内容(包括基本内容、重点、难点,以及引导学生解决重点难点的方法、例题等):

1.半导体的晶格结构:金刚石型结构;闪锌矿型结构;纤锌矿型 结构 2.原子的能级和晶体的能带 3.半导体中电子的状态和能带(重点,难点) 4.导体、半导体和绝缘体的能带(重点) 研究晶体中电子状态的理论称为能带论,在前一学期的《固体物理》课程中已经比较完整地介绍了,本节把重要的内容和思想做简要的 回顾。 本授课单元教学手段和方法: 采用ppt课件和黑板板书相结合的方法讲授 本授课单元思考题、讨论题、作业: 作业题:44页1题 本授课单元参考资料(含参考书、文献等,必要时可列出) 1.刘恩科,朱秉升等《半导体物理学》,电子工业出版社2005? 2.田敬民,张声良《半导体物理学学习辅导和典型题解》?电子工 业 出版社2005 3. 施敏著,赵鹤鸣等译,《半导体器件物理和工艺》,苏州大学出 版社,2002 4. 方俊鑫,陆栋,《固体物理学》上海科学技术出版社 5.曾谨言,《量子力学》科学出版社 注:1.每单元页面大小可自行添减;2.一个授课单元为一个教案;3. “重点”、“难点”、“教学手段和方法”部分要尽量具体;4.授课类型指:理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课。

金属工艺学课后习题答案

第一章铸造 1.什么是铸造?铸造包括哪些主要工序? 答:将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中,凝固后获得一定形状和性能的金属件的方法称为铸件。 2.湿型砂是由哪些材料组成的?各种材料的作用是什么? 答:湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成,也称潮模砂。石英砂是型砂的主体,是耐高温的物质。膨润土是粘结性较大的 一种粘土,用作粘结剂,吸水后形成胶状的粘土膜,包覆在沙粒表面,把单个砂粒粘结起来,使型砂具有湿态强度。煤粉是附加物质,在高温受 热时,分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面,起防止铸铁件粘砂的作用。沙粒之间的空隙起透气作用。 3.湿型砂应具备哪些性能?这些性能如何影响铸件的质量? 答:对湿型砂的性能要求分为两类:一类是工件性能,指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体压力等作用的能力,包括湿强度、透气 性、耐火度和退让性等。另一类是工艺性能,指便于造型、修型和起模的性能,如流动性、韧性、起模性和紧实率等。 4.起模时,为什么要在模样周围的型砂上刷水? 答:手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分,以提高型砂韧性。 5.什么是紧实率?紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的?对手工造型型砂的紧实率要求是多少? 答:是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率,以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。过干的型砂自由流入试样筒时 ,砂粒堆积得较密实,紧实后体积变化较小,则紧实率小。过湿的型砂易结成小团,自由堆积是较疏松,紧实后体积减小较多,则紧实率大。 对手工型和一般机器型的型砂,要求紧实率保持在45%~50%。 6.什么是面砂?什么是背砂?它们的性能要求和组成有何不同? 答:与模样接触的那一层型砂,称为面砂,其强度、透气性等要求较高,需专门配制。远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂 ,一般使用旧砂。 7.型砂反复使用后,为什么性能会降低?恢复旧砂的性能应采取什么措施? 答:浇注时,砂型表面受高温铁水的作用,砂粒碎化、煤粉燃烧分解,部分粘土丧失粘结力,均使型砂的性能变坏。落砂后的旧砂,一般不 直接用于造型,需掺入新材料,经过混制,恢复砂型的良好性能后才能使用。 8.什么是水玻璃砂和树脂砂?它的特点和应用范围如何? 答:水玻璃砂是由水玻璃为粘结剂配制而成的型砂。水玻璃砂浇注前需进行硬化,以提高强度。由于水玻璃砂的溃散性差,落砂、清砂及旧 砂回用都很困难。在浇注铁铸件时粘砂严重,故不适于做铁铸件,主要应用于铸铁钢件的生产中。 9.混砂是在什么设备中进行的?混砂的过程是怎样的?

金属工艺学课后答案

1、说明σS 、σ0.2 、σb、σ-1 、δ%、αk、45-50HRC、300HBS的名称含义 答案:见教材。45-50HRC表示洛氏硬度为45-50;300HBS表示布氏硬度为300. 2、解释应力与应变的概念 答:应力:物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。应变:物体受力产生变形时,体内各点处变形程度一般并不相同。用以描述一点处变形的程度的力学量是该点的应变。为此可在该点处到一单元体,比较变形前后单元体大小和形状的变化。 1、说明晶粒粗细对力学性能的影响。 一般情况下,晶粒越细小,金属材料的强度和硬度越高,塑性和韧性越好。 因为晶粒越小,晶界越多。晶界处的晶体排列是非常不规则的,晶面犬牙交错,互相咬合,因而加强了金属间的结合力。工业中常用细化晶粒的方法来提高金属材料的机械性能,称为细晶强化。 晶粒的大小与过冷度和变质处理密切相关: 过冷度:过冷度越大,产生的晶核越多,导致晶粒越细小。通常采用改变浇注温度和冷却条件的办法来细化晶粒。 变质处理:也叫孕育处理。金属液中晶核多,则晶粒细小。通常采用浇注前添加变质剂的办法来促进晶核产生,以拟制晶粒长大。 2、你如何理解相与组织,指出Fe -C状态图中的相与组织。 相与组织 相是指材料中结构相同、化学成分及性能同一的组成部分,相与相之间有界面分开。“相”是合金中具有同一原子聚集状态,既可能是一单相固溶体也可能是一化合物;组织一般系指用肉眼或在显微镜下所观察到的材料内部所具有的某种形态特征或形貌图像,实质上它是一种或多种相按一定方式相互结合所构成的整体的总称。因此,相与组织的区别就是结构与组织的区别,结构描述的是原子尺度,而组织则指的是显微尺度。 合金的组织是由相组成的,可由单相固溶体或化合物组成,也可由一个固溶体和一个化合物或两个固溶体和两个化合物等组成。正是由于这些相的形态、尺寸、相对数量和分布的不同,才形成各式各样的组织,即组织可由单相组成,也可由多相组成。相组成物与组织组成物是人们把在合金相图分析中出现的“相”称为相组成物,出现的“显微组织”称为组织组成物。 组织是材料性能的决定性因素。在相同条件下,不同的组织对应着不同的性能。 Fe -C状态图中的相与组织 1). 铁碳合金基本相

半导体器件物理复习(施敏)

第一章 1、费米能级和准费米能级 费米能级:不是一个真正的能级,是衡量能级被电子占据的几率的大小的一个标准,具有决定整个系统能量以及载流子分布的重要作用。 准费米能级:是在非平衡状态下的费米能级,对于非平衡半导体,导带和价带间的电子跃迁失去了热平衡,不存在统一费米能级。就导带和价带中的电子讲,各自基本上处于平衡态,之间处于不平衡状态,分布函数对各自仍然是适应的,引入导带和价带费米能级,为局部费米能级,称为“准费米能级”。 2、简并半导体和非简并半导体 简并半导体:费米能级接近导带底(或价带顶),甚至会进入导带(或价带),不能用玻尔兹曼分布,只能用费米分布 非简并半导体:半导体中掺入一定量的杂质时,使费米能级位于导带和价带之间3、空间电荷效应 当注入到空间电荷区中的载流子浓度大于平衡载流子浓度和掺杂浓度时,则注入的载流子决定整个空间电荷和电场分布,这就是空间电荷效应。在轻掺杂半导体中,电离杂质浓度小,更容易出现空间电荷效应,发生在耗尽区外。 4、异质结 指的是两种不同的半导体材料组成的结。 5、量子阱和多量子阱 量子阱:由两个异质结或三层材料形成,中间有最低的E C和最高的E V,对电子和空穴都形成势阱,可在二维系统中限制电子和空穴 当量子阱由厚势垒层彼此隔开时,它们之间没有联系,这种系统叫做多量子阱 6、超晶格 如果势垒层很薄,相邻阱之间的耦合很强,原来分立的能级扩展成能带(微带),能带的宽度和位置与势阱的深度、宽度及势垒的厚度有关,这种结构称为超晶格。 7、量子阱与超晶格的不同点 a.跨越势垒空间的能级是连续的 b.分立的能级展宽为微带 另一种形成量子阱和超晶格的方法是区域掺杂变化 第二章 1、空间电荷区的形成机制 当这两块半导体结合形成p-n结时,由于存在载流子浓度差,导致了空穴从p区到n 区,电子从n区到p区的扩散运动。对于p区,空穴离开后,留下了不可动的带负电的电离受主,这些电离受主,没有正电荷与之保持电中性,所以在p-n结附近p 区一侧出现了一个负电荷区。同理,n区一侧出现了由电离施主构成的正电荷区,这些由电离受主和电离施主形成的区域叫空间电荷区。 2、理想p-n结 理想的电流-电压特性所依据的4个假设: a.突变耗尽层近似 b.玻尔兹曼统计近似成立 c.注入的少数载流子浓度小于平衡多数载流子浓度 d.在耗尽层内不存在产生-复合电流3、肖克莱方程(即理想二极管定律) 总电流之和J=J p+J n=J0 exp qV kT ?1,其中J0=qD p0n i2 L p N D +qD n n i2 L n N A 肖克莱方程准确描述了在低电流密度下p-n结的电流-电压特性,但也偏离理想情形,原因:a耗尽层载流子的产生和复合b在较小偏压下也可能发生大注入c串联电阻效应d载流子在带隙内两个状态之间的隧穿表面效应 4、p-n结为什么是单向导电 在正向偏压下,空穴和电子都向界面运动,使空间电荷区变窄,电流可以顺利通过。在反向偏压下,空穴和电子都向远离界面的方向运动,使空间电荷区变宽,电流不能流过,反向电压增大到一定程度时,反向电流将突然增大,电流会大到将PN结烧毁,表现出pn结具有单向导电性。 5、扩散电容和势垒电容 扩散电容:p-n结正向偏置时所表现出的一种微分电容效应 势垒电容:当p-n结外加电压变化时,引起耗尽层的电荷量随外加电压而增多或减少,耗尽层宽窄变化所等效的电容称为势垒电容。 6、击穿的机制 击穿仅发生在反向偏置下 a.热击穿:在高反向电压下,反向电流引起热损耗导致结温增加,结温反过来又增加了反向电流,导致了击穿 b.隧穿:在强电场下,由隧道击穿,使电子从价带越过禁带到达导带所引起的一种击穿现象 c.雪崩倍增:当p-n结加的反向电压增加时,电子和空穴获得更大的能量,不断发生碰撞,产生电子空穴对。新的载流子在电场的作用下碰撞又产生新的电子空穴对,使得载流子数量雪崩式的增加,流过p-n结的电流急剧增加,导致了击穿 6、同型异质结和反型异质结 同型异质结:两种不同的半导体材料组成的结,导电类型相同 异型异质结:两种不同的半导体材料组成的结,导电类型不同 8、异质结与常规的p-n结相比的优势 异质结注入率除了与掺杂比有关外,还和带隙差成指数关系,这点在双极晶体管的设计中非常关键,因为双极晶体管的注入比与电流增益有直接的关系,异质结双极晶体管(HBT)运用宽带隙半导体材料作为发射区以减小基极电流 第三章 1、肖特基二极管 肖特基二极管是一种导通电压降较低,允许高速切换的二极管,是利用肖特基势垒特性而产生的电子元件,一般为0.3V左右,且具有更好的高频特性 优点:其结构给出了近似理想的正向I-V曲线,其反向恢复时间很短,饱和时间大为减少,开关频率高。正向压降低,工作在0.235V 缺点:其反向击穿电压较低及方向漏电流偏大 2、肖特基二极管和普通二极管相比 优:开关频率高,正向电压降低缺:击穿电压低,反向电流大 3、欧姆接触 欧姆接触定义为其接触电阻可以忽略的金属-半导体接触 它不产生明显的附近阻抗,而且不会使半导体内部的平衡载流子浓度发生显著的改变,重掺杂的p-n结可以产生显著的隧道电流,金属和半导体接触时,如果半导体掺杂浓度很高,则势垒区宽度变得很薄,电子也要通过隧道效应贯穿势垒产生相当大的隧道流,甚至超过热电子发射电流而成为电流的主要成分。当隧道电流占主导地位时,它的接触电阻可以很小,可以用作欧姆接触。 制造欧姆接触的技术:a.建立一个更重掺杂的表面层 b.加入一个异质结,附加一个小带隙层材料、同种类型半导体的高掺杂区 4、整流接触 肖特基势垒是指具有整流特性的金属-半导体接触面(形成阻挡层),如同二极管具有整流特性。肖特基势垒相较于PN接面最大的区别在于具有较低的接面电压,以及在金属端具有相当薄的耗尽层宽度。 5、区别金属-半导体接触的电流输运主要依靠多子,而p-n结主要依靠少数载流子完成电流输运 第四章 1、MIS的表面电场效应 当VG=0时,理想半导体的能带不发生弯曲,即平带状态,在外加电场作用下,在半导体表面层发生的物理现象,主要在载流子的输运性质的改变。表面势及空间电荷区的分布随电压VG而变化。归纳为三种情况:积累,耗尽,反型。对于p型半导体 多子积累:当金属板加负电压时,半导体表面附近价带顶向上弯曲并接近于费米能级,对理想的MIS电容,无电流流过,所以费米能级保持水平。因为载流子浓度与能量差呈指数关系,能带向上弯曲使得多数载流子(空穴)在表面积累 耗尽:当施加小的正电压时,能带向下弯曲,多数载流子耗尽 反型:施加更大的正电压,能带更向下弯曲,以致本征费米能级和费米能级在表面附近相交,此时表面的电子(少数载流子)数大于空穴数,表面反型 2、解释MIS的C-V曲线图 高低频的差异是因为少数载流子的积累 a.低频时,左侧为空穴积累时的情形,有大的半导体微分电容,总电容接近于绝缘体电容;当负电压降为零时,为平带状态;进一步提高正向电压,耗尽区继续扩展,可将其看作是与绝缘体串联的、位于半导体表面附近的介质层,这将导致总电容下降,电容在达到一个最小值后,随电子反型层在表面处的形成再次上升,强反型时,电荷的增量不再位于耗尽层的边界处,而是在半导体表面出现了反型层导致了大的电容。 b.高频时,强反型层在φs≈2φB处开始,一旦强反型发生。耗尽层宽度达到最大,当能带弯曲足够大,使得φs=2φB时,反型层就有效的屏蔽了电场向半导体内的进一步渗透,即使是变化缓慢的静态电压在表面反型层引发附加电荷,高频小信号对于少数载流子而言变化也是很快的。增量电荷出现在耗尽层的边缘上 第五章 1、三种接法共基、共射、共集 2、四种工作状态 放大:发射极正偏,集电极反偏饱和:都正偏 截止:都反偏发向:发射极反偏,集电极正偏 3、Kirk效应(基区展宽效应) 在大电流状态下,BJT的有效基区随电流密度增加而展宽,准中性基区扩展进入集电区的现象,称为Kirk效应 产生有效基区扩展效应的机构主要是大电流时集电结N?侧耗尽区中可移动电荷中和离化的杂质中心电荷导致空间电荷区朝向远离发射结方向推移。 4、厄尔利效应(基区宽度调制效应) 当双极性晶体管(BJT)的集电极-发射极电压VCE改变,基极-集电极耗尽宽度WB-C(耗尽区大小)也会跟着改变。此变化称为厄利效应 5、发射区禁带宽度变窄 在重掺杂情况下,杂质能级扩展为杂质能带,当杂质能带进入了导带或价带,并相连在一起,就形成了新的简并能带,使能带的状态密度发生变化,简并能带的尾部伸入禁带,导致禁带宽度减小,这种现象称为禁带变窄效应。

金属工艺学课后习题答案

第一章铸造 1.什么是铸造铸造包括哪些主要工序 答:将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中,凝固后获得一定形状和性能的金属件的方法称为铸件。 2.湿型砂是由哪些材料组成的各种材料的作用是什么 答:湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成,也称潮模砂。石英砂是型砂的主体,是耐高温的物质。膨润土是粘结性较大的 一种粘土,用作粘结剂,吸水后形成胶状的粘土膜,包覆在沙粒表面,把单个砂粒粘结起来,使型砂具有湿态强度。煤粉是附加物质,在高温受 热时,分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面,起防止铸铁件粘砂的作用。沙粒之间的空隙起透气作用。 3.湿型砂应具备哪些性能这些性能如何影响铸件的质量 答:对湿型砂的性能要求分为两类:一类是工件性能,指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体压力等作用的能力,包括湿强度、透气 性、耐火度和退让性等。另一类是工艺性能,指便于造型、修型和起模的性能,如流动性、韧性、起模性和紧实率等。 4.起模时,为什么要在模样周围的型砂上刷水 答:手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分,以提高型砂韧性。 5.什么是紧实率紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的对手工造型型砂的紧实率要求是多少 答:是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率,以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。过干的型砂自由流入试样筒时 ,砂粒堆积得较密实,紧实后体积变化较小,则紧实率小。过湿的型砂易结成小团,自由堆积是较疏松,紧实后体积减小较多,则紧实率大。 对手工型和一般机器型的型砂,要求紧实率保持在45%~50%。 6.什么是面砂什么是背砂它们的性能要求和组成有何不同 答:与模样接触的那一层型砂,称为面砂,其强度、透气性等要求较高,需专门配制。远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂 ,一般使用旧砂。 7.型砂反复使用后,为什么性能会降低恢复旧砂的性能应采取什么措施 答:浇注时,砂型表面受高温铁水的作用,砂粒碎化、煤粉燃烧分解,部分粘土丧失粘结力,均使型砂的性能变坏。落砂后的旧砂,一般不 直接用于造型,需掺入新材料,经过混制,恢复砂型的良好性能后才能使用。 8.什么是水玻璃砂和树脂砂它的特点和应用范围如何 答:水玻璃砂是由水玻璃为粘结剂配制而成的型砂。水玻璃砂浇注前需进行硬化,以提高强度。由于水玻璃砂的溃散性差,落砂、清砂及旧 砂回用都很困难。在浇注铁铸件时粘砂严重,故不适于做铁铸件,主要应用于铸铁钢件的生产中。 9.混砂是在什么设备中进行的混砂的过程是怎样的

施敏-半导体器件物理英文版-第一章习题

施敏-半导体器件物理英文版-第一章习题

施敏 半导体器件物理英文版 第一章习题 1. (a )求用完全相同的硬球填满金刚石晶格常规单位元胞的最大体积分数。 (b )求硅中(111)平面内在300K 温度下的每平方厘米的原子数。 2. 计算四面体的键角,即,四个键的任意一对键对之间的夹角。(提示:绘出四个等长度的向量作为键。四个向量和必须等于多少?沿这些向量之一的方向取这些向量的合成。) 3. 对于面心立方,常规的晶胞体积是a 3,求具有三个基矢:(0,0,0→a/2,0,a/2),(0,0,0→a/2,a/2,0),和(0,0,0→0,a/2,a/2)的fcc 元胞的体积。 4. (a )推导金刚石晶格的键长d 以晶格常数a 的表达式。 (b )在硅晶体中,如果与某平面沿三个笛卡尔坐标的截距是10.86A ,16.29A ,和21.72A ,求该平面的密勒指数。 5. 指出(a )倒晶格的每一个矢量与正晶格的一组平面正交,以及 (b )倒晶格的单位晶胞的体积反比于正晶格单位晶胞的体积。 6. 指出具有晶格常数a 的体心立方(bcc )的倒晶格是具有立方晶格边为4π/a 的面心立方(fcc )晶格。[提示:用bcc 矢量组的对称性: )(2x z y a a -+=,)(2y x z a b -+=,)(2 z y x a c -+= 这里a 是常规元胞的晶格常数,而x ,y ,z 是fcc 笛卡尔坐标的单位矢量: )(2z y a a ρρρ+=,)(2x z a b ρρρ+=,)(2 y x a c ρρρ+=。] 7. 靠近导带最小值处的能量可表达为 .2*2*2*22 ???? ??++=z z y y x x m k m k m k E η 在Si 中沿[100]有6个雪茄形状的极小值。如果能量椭球轴的比例为5:1是常数,求纵向有效质量m*l 与横向有效质量m*t 的比值。 8. 在半导体的导带中,有一个较低的能谷在布里渊区的中心,和6个较高的能谷在沿[100] 布里渊区的边界,如果对于较低能谷的有效质量是0.1m0而对于较高能谷的有效质量是1.0m0,求较高能谷对较低能谷态密度的比值。

金属工艺学课后习题答案

金属工艺学课后习题答案主编:邓文英郭晓鹏 P 61 (2)影响铸铁石墨化的主要因素是什么?为什么铸铁的牌号不能用化学成分来表示? 答:影响铸铁石墨化的主要因素是化学成分和冷却速度。 化学成分碳既是形成石墨的元素,又是促进石墨化的元素,含碳愈高,析出的石墨愈多、愈粗大而基体铁素体增加、珠光体减少;反之,含碳 愈底,石墨减少且细化。硅是强烈促进石墨化的元素,随着硅的增 加,石墨显著增多。 冷却速度相同化学成分的铸铁,若冷却速度不同,起组织和性能也不同。 由于铸铁的性能不仅取决于化学成分还与其壁厚密切相关。 (5)某产品上的灰铸铁件壁厚计有5mm、25mm两种,力学性能全部要求σb=220MPa,若全部选用HT200,是否正确? 答:不正确;壁厚为25mm处无法达到要求220MPa。 P 73 (1)为什么手工造型认识目前不可忽视的造型方法?机器造型有哪些优越性?其工艺特点有哪些? 答:手工造型操作灵活,大小件均可,可采用各种,模样及型芯,通过两三箱造型等方法制出外廓及形腔复杂的铸件;对模样的要求不高,一般采用成本较 低的实体木模样;对沙箱的要求也不高,因此任是不可忽视的造型方法。 机器造型可大大提高劳动生产率,改造劳动条件,铸件尺寸精确、表面光洁, 加工余量小。机器造型的工艺特点通常采用模板进行两箱造型;模板是将 模样、浇注系统沿分型面与模底板连成一整体的专用模具,不能紧实中箱, 故不能能进行三箱造型。 (2)什么是铸造工艺图?它包括哪些内容?它在铸件生产的准备阶段起着哪些重要作用? 答:铸造工艺图是在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造方案的图形。 包括:浇注位置,铸型分型面,型芯的数量、形状、尺寸及固定方法,加工余量,收缩率,浇注系统,起模斜度,冒口和冷铁的尺寸和布置。 是指导模样设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。 P 81 (2)什么是铸件的结构斜度?它起模斜度有何不同? 答:结构斜度是指铸件结构所具有的斜度,而起模斜度则是为了便于起模,平行起模方向的模样表面上所增加的斜度;此铸件在起模时有不合理的地方。(3)图示铸件在大批量生产时,其结构有何缺点?该如何改进? 答:该铸件在孔处的加厚处在大批量生产时影响,因将其加厚处增加至地板处

金属工艺学课后习题答案

金属工艺学课后习题答案 P 93 (1)什么是熔模铸造?试用方框图表示其大致工艺过程。 答:熔模铸造指:用易熔材料制成模样,在模样表面包覆若干层耐火涂料制成 型壳,从而获得无分型面的铸件,经高温焙烧后即可填砂浇 注的铸造方法。 一、蜡模制造 (1)制造压型 (2)蜡模的压制 (3)组装蜡模 二、型壳制造 (1)浸涂料 (2)撤沙 (3)硬化 三、焙烧和浇注 (1)焙烧 (2)浇注 (3)金属型铸造有何优越性?为什么金属型铸造未能广泛取代砂型铸造? 答:金属型铸造可“一箱多铸”,便于机械化和自动化生产,从而可大大提高生产率。同时,铸件的精度和表面质量比砂型铸造显著提高。此外还使铸造车 间大为改观,劳动条件得到显著改善。 由于,其制造成本高、生产周期长,同时铸造工艺要求严格,否则容易出现 浇不到、冷隔、裂纹等铸造缺陷,而灰铸铁件有难免白口缺陷,此外金属型 铸件的形状和尺寸还有着一定的限制,所以未能广泛取代砂型铸造。 (4)压力铸造有何缺点?它与熔模铸造的使用范围有何不同? 答:1.压铸设备投资大,制造压型费用高、周期长,只有在大量生产条件下经济上财合算; 2.压铸高熔点合金时,压型寿命低,难以适应; 3.由于压铸的速度极高,形腔内气体很难排除,壁厚处的收缩也很难补缩, 致使铸件内部常有气孔和缩松,因此铸件不宜进行较大余量的机械加工, 以防孔洞的外露; 4.由于上述气孔是在高压下形成的,热处理加热时孔内气体膨胀将导致铸件表 面 起泡,所以压件不能用热处理的方法来提高性能。 熔模铸造最最适用于高熔点合金精密铸件的成批、大量生产,主要用于形状复杂

难以切削加工的小零件,而压力铸造则适用于铝、镁、锌非铁合金铸件的大批量生产,如汽车变速箱盖、端盖。

半导体器件物理课程大纲_施敏

《半导体器件物理》教学大纲 课程名称: 半导体器件物理 学分: 4 总学时:64 实验学时:(单独设课)其它实践环节:半导体技术课程设计 适用专业:集成电路设计与集成系统 一、本课程的性质和任务 本课程是高等学校本科集成电路设计与集成系统、微电子技术专业必修的一门专业主干课,是研究集成电路设计和微电子技术的基础课程。本课程是本专业必修课和学位课。 本课程的任务是:通过本课程的学习,掌握半导体物理基础、半导体器件基本原理和基本设计技能,为学习后续的集成电路原理、CMOS模拟集成电路设计等课程以及为从事与本专业有关的集成电路设计、制造等工作打下一定的基础。 二、本课程的教学内容和基本要求 一、半导体器件简介 1.掌握半导体的四种基础结构; 2.了解主要的半导体器件; 3.了解微电子学历史、现状和发展趋势。 二、热平衡时的能带和载流子浓度 1.了解主要半导体材料,掌握硅、锗、砷化镓晶体结构; 2.了解基本晶体生长技术; 3.掌握半导体、绝缘体、金属的能带理论; 4.掌握本征载流子、施主、受主的概念。 三、载流子输运现象 1.了解半导体中两个散射机制;掌握迁移率与浓度、温度的关系; 2.了解霍耳效应; 3.掌握电流密度方程式、爱因斯坦关系式; 4.掌握非平衡状态概念;了解直接复合、间接复合过程; 5.掌握连续性方程式;

6.了解热电子发射过程、隧穿过程和强电场效应。 四、p-n结 1.了解基本工艺步骤:了解氧化、图形曝光、扩散和离子注入和金属化等概念; 2.掌握热平衡态、空间电荷区的概念;掌握突变结和线性缓变结的耗尽区的电场和电势分布、势垒电容计算; 3.了解理想p-n结的电流-电压方程的推导过程; 4.掌握电荷储存与暂态响应、扩散电容的概念; 5.掌握p-n结的三种击穿机制。 6.了解异质结的能带图。 五、双极型晶体管及相关器件 1.晶体管的工作原理:掌握四种工作模式、电流增益、发射效率、基区输运系数;2.双极型晶体管的静态特性:掌握各区域的载流子分布;了解放大模式下的理想晶体管的电流-电压方程;掌握基区宽度调制效应; 3.双极型晶体管的频率响应与开关特性:掌握跨导、截止频率、特征频率、最高振荡频率的概念; 4.了解异质结双极型晶体管HBT的结构及电流增益; 5.了解可控硅器件基本特性及相关器件。 六、MOSFET及相关器件 1.掌握MOS二极管基本结构、三种表面状态、C-V特性、平带电压;了解CCD器件;2.掌握MOSFET基本原理,掌握阈值电压的计算及影响因素; 3.了解电流-电压方程推导过程,掌握MOSFET的种类及亚阈值区的概念; 4.短沟道效应、CV及CE理论; 5.MOS反相器的原理与闩锁效应; 6.T和SOICMOS结构。 七、MESFET及相关器件 1.金属-半导体接触的能带图及肖特基势垒理论; 2.MESFET基本器件结构及工作原理; 3.MESFET电流-电压方程推导及截止频率的概念; 4.了解MODFET的基本原理。 八、微波二极管、量子效应和热电子器件

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