mooc半导体器件基础答案(慕课2023完整答案)

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期中考试

半导体器件基础期中考试

1、半导下面哪一种方法是体器不能提高npn晶体管的发射效率
A、提高发射区的础答掺杂浓度
B、采用宽禁带基区材料
C、案慕案减小基区掺杂浓度
D、课完减少发射结复合电流

2、整答以下能够有效增加npn晶体管输出电阻的半导途径为
A、增加发射区掺杂浓度
B、体器增加基区掺杂浓度
C、础答增加集电区掺杂浓度
D、案慕案减少发射结结深

3、课完在大电流的整答情况下，导致双极型晶体管增益下降的半导原因是
A、发射极电流集边效应
B、体器发射结复合电流
C、础答Early 效应
D、Webster 效应

4、在双极型晶体管中，提高集电区掺杂浓度可以抑制：
A、集电区穿通效应
B、Early 效应
C、基区穿通效应
D、Webster效应

5、以下关于NPN晶体管反向特性描述错误的是
A、Icbo<Iceo
B、BVceo < BVcer < BVces
C、浮动电压 Veb(fl)<0
D、BVcex >BVcer

6、下面哪种措施不能提高双极型晶体管的开关速度：
A、减小集电区的掺杂浓度
B、在集电区引入产生-复合中心
C、减小集电区宽度
D、减小基区宽度

7、下面哪种方式无法减少pn结的扩散电容:
A、减小少子寿命
B、减小结面积
C、减小掺杂浓度
D、减小正向直流偏压

8、以下哪个量直接体现rbb'的影响是：
A、fT
B、tb
C、te
D、fm

9、npn管子高频情况下，以下关系正确的是
A、fT > fa
B、fb > fa
C、| b*|f=fT (fb <f< fa)
D、tb=Wb/2Dnb

10、下面哪一种不是异质结双极型晶体管的特点
A、基区禁带宽
B、基区宽度窄
C、基区掺杂浓度高
D、特征频率高

11、设想一个理想的pnp双极型晶体管, Dpb=10 cm^2/s， tpb=1E-7 s。请设计基区的宽度W=（ ）um，使基区输运系数b*=0.9967.

12、一个NPN硅晶体管基区宽度为2 mm，基区掺杂浓度为5E16 cm^-3，少子寿命为1E-6 S，基区少子扩散系数为15 cm^2/S，发射极电流密度为0.1 A/cm^2，计算在发射结基区一边的非平衡电子浓度，发射结电压以及基区输运因子（精确到小数点后4位,Si的ni=1.45E10 cm^-3）。

期末考试

半导体器件基础期末考试

1、衬源短接的增强型NMOSFET，VDS>0正常开启时，衬底表面电势最低点出现在？
A、源区
B、沟道区靠近源区一侧
C、沟道区靠近漏区一侧
D、漏区

2、导致MOSFET晶体管出现非零漏电导的因素不包括
A、沟道长度调制效应
B、漏电场静电反馈效应
C、漏感应势垒降低
D、亚表面穿通效应

3、MOSFET晶体管的截止频率与下面哪种参数无关：
A、氧化层电容
B、沟道长度
C、载流子迁移率
D、电源电压

4、在MOSFET的平方律模型中，下列关于沟道电势V(y)说法________正确
A、仅在体电荷QB的计算中忽略了V(y)
B、仅在氧化层压降Vox的计算中忽略了V(y)
C、在体电荷QB和氧化层压降Vox的计算中均忽略了V(y)
D、在体电荷QB和氧化层压降Vox的计算中均考虑了V(y)

5、减小NMOSFET晶体管的亚阈摆幅措施为
A、增加氧化层厚度
B、提高沟道区掺杂浓度
C、降低沟道长度
D、增加衬-源反偏电压

6、以下哪个因素导致NMOSFET阈值电压升高？
A、源漏电荷分享
B、窄沟道效应
C、漏感应势垒降低效应
D、载流子速度饱和效应

7、对于沟道长度足够短的MOSFET，其饱和区漏源电流
A、∝(VGS -VT)^2
B、∝W/L
C、∝L
D、∝Cox

8、已知Al2O3的相对介电常数为10，若使用它作为替代1.2纳米 SiO2（er=3.9）的高K栅介质层材料，所需Al2O3的厚度为
A、0.5 nm
B、3.1 nm
C、0.9 nm
D、1.7 nm

9、对于恒定电场规则下的等比例缩小原理，假设VT可以等比例缩小K倍，pn结内建势可以忽略，下述描述错误的是
A、源漏pn结耗尽区宽度缩小K倍
B、沟道电阻不变
C、饱和区跨导缩小K倍
D、栅极总电容缩小K倍

10、在PMOS器件中，如果将栅极从铝换成P+多晶硅，那么晶体管的阈值电压变化（DVt）等于
A、-0.5V
B、-1V
C、0.5V
D、1V

11、下面哪种方式是无法减少MOS器件的亚阈值摆幅
A、减少衬底掺杂浓度
B、减少SiO2/Si界面处的固定电荷密度
C、减少氧化层厚度
D、降低器件工作温度

12、下面哪种方式是不能够抑制MOS器件的GIDL电流
A、减少栅极氧化层厚度
B、减少硅表面缺陷密度
C、减少漏极电压
D、减少漏极掺杂浓度

13、关于不同位置的氧化层电荷对阈值电压的影响，下列说法中正确的是 。
A、靠近栅极界面的电荷比靠近半导体界面的电荷影响更大
B、靠近半导体界面的电荷比靠近栅极界面的电荷影响更大
C、靠近栅极界面的电荷与靠近半导体界面的电荷的影响相同
D、靠近氧化层中间位置的电荷影响更大

14、当衬源零偏时，某NMOS管的阈值电压为1 V。现将该MOS管衬底接地，源接0.5 V，则恰好能使该MOS管开启的栅电位最有可能是 。
A、0.5 V
B、1 V
C、1.5 V
D、1.8 V

15、关于缓变沟道近似（GCA），下列说法中正确的是 。
A、GCA成立条件是沿沟道方向（电流前进方向）电场强度远小于栅感应电场（半导体表面电场）
B、强反型时可以用GCA，但亚阈值时不能用GCA
C、用了GCA后，反型电荷面浓度与沟道中位置无关
D、用了GCA后，可以把二维问题转化为一维

16、将宽长比为5，氧化层厚度为2 nm，电子迁移率为600 cm^2/Vs的NMOS器件用作可控电阻器。为了要在源漏电压较小的时候获得开态电阻等于300W，请问（VGS-Vt）应为( )V。

17、一个n+多晶硅栅极NMOS晶体管，其氧化层厚度tox=20nm，衬底掺杂浓度Na=5E16 cm^-3，界面固定正电荷密度Qf=2E11 cm^-2，沟道长度L=1mm，宽度W=10mm，电子迁移率mn=950 cm^2/Vs，计算其阈值电压为（ ）V。（结果保留两位小数，Si的ni=1.45E10 cm^-3）

18、考虑一长沟增强型NMOSFET，W=15um，L=2um，Cox=6.9E-8 F/cm^2。已知在线性区Vds=0.1V固定不变时，Vgs=1.5V时，Ids=35uA；Vgs=2.5V时，Ids=75uA。请确定该器件的反型载流子迁移率为( )cm^2/Vs。（结果保留一位小数）

中国大学半导体器件基础

半导体器件是现代电子技术中最基础的组成部分之一，广泛应用于计算机、通信、汽车、航空、医疗等领域。在中国，大学半导体器件基础教育是培养相关专业人才的重要途径之一。

大学半导体器件基础课程设置

大学半导体器件基础课程通常分为两部分：理论教学和实验教学。理论教学主要包括半导体物理、半导体器件原理、集成电路设计等部分，旨在让学生掌握半导体器件工作原理、性能特点、设计方法等知识；实验教学主要包括半导体器件制备、测试、封装等部分，旨在让学生通过实际操作掌握半导体器件的制造和测试方法。

理论教学内容

半导体物理是半导体器件基础课程的第一部分，学生需要学习半导体材料的基本物理性质、载流子运动规律、PN结、Bipolar晶体管、场效应管等基本器件的物理原理等内容。

半导体器件原理是半导体器件基础课程的第二部分，学生需要学习PN结、Bipolar晶体管、场效应管、二极管等基本器件的工作原理、性能特点、电路应用等内容。

集成电路设计是半导体器件基础课程的第三部分，学生需要学习集成电路的设计方法、EDA软件使用、电路仿真、布局布线等内容。

实验教学内容

半导体器件制备实验是半导体器件基础课程的第一部分，学生需要学习半导体器件的制备方法、材料的选择、工艺流程、设备使用等内容。

半导体器件测试实验是半导体器件基础课程的第二部分，学生需要学习半导体器件的基本测试方法、测试设备的使用、测试数据分析等内容。

半导体器件封装实验是半导体器件基础课程的第三部分，学生需要学习半导体器件的封装方法、封装材料的选择、封装工艺流程、设备使用等内容。

大学半导体器件基础课程的重要性

大学半导体器件基础课程是现代电子技术中最基础的组成部分之一，是培养相关专业人才的重要途径之一。通过学习半导体物理、半导体器件原理、集成电路设计等理论教学内容，学生可以掌握半导体器件工作原理、性能特点、设计方法等知识；通过学习半导体器件制备、测试、封装等实验教学内容，学生可以通过实际操作掌握半导体器件的制造和测试方法。

另外，半导体器件行业是中国电子信息产业中发展最快、最具活力的部分之一，对于维护和提升国家经济发展的战略地位具有重要意义。因此，大学半导体器件基础课程的重要性不容忽视。

大学半导体器件基础课程的未来发展

随着半导体器件行业的不断发展，大学半导体器件基础课程也需要不断改进和更新。未来，大学半导体器件基础课程将继续注重实践教学，加强与行业的合作，推进半导体器件制造、测试、封装等实验教学的实用性和专业性。

另外，大学半导体器件基础课程还需要进一步注重学生的创新能力培养，鼓励学生参与相关科研项目，提升学生的实际动手能力和科研能力。

结论

大学半导体器件基础课程是培养相关专业人才的重要途径之一。通过学习半导体物理、半导体器件原理、集成电路设计等理论教学内容，学生可以掌握半导体器件工作原理、性能特点、设计方法等知识；通过学习半导体器件制备、测试、封装等实验教学内容，学生可以通过实际操作掌握半导体器件的制造和测试方法。未来，大学半导体器件基础课程还需要注重实践教学、创新能力培养等方面的提升，以适应半导体器件行业的快速发展。