Контрольная работа №1 по дисциплине "Физические основы микроэлектроники". Вариант №24

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА No 1
Таблица компоновки билетов

 Тестовые вопросы Задача
Вариант No 24 11 13 33 41 60 2.10


Вопрос No 11
Почему энергетические уровни электронов, расположенных в слое вблизи ядра атома, при образовании кристалла испытывают более слабое расщепление, чем все другие уровни? Ответы:
1) это явление связано с различием спинового (s) и магнитного (m) квантовых чисел для электронов внутренних и внешних слоев;
2) расщепление энергетических уровней электронов, расположенных во внутренних и внешних слоях, имеет одинаковый вид, т.к. уровни принадлежат одному атому;
3) вследствие экранирующего влияния электронами внешних слоев, ослабляется взаимодействие электронов внутреннего слоя с электронами и ядрами других атомов;
4) это явление связано с зарядом ядра (z) атома.

Вопрос No 13
Сколько электронных состояний содержат зоны разрешенных энергий в кристалле, состоящем из N атомов? Ответы:
1) любая энергетическая зона для электронов в кристалле содержит N состояний;
2) энергетические зоны в кристалле, образованные из невырожденных s- уровней в изолированных атомах, содержат по 2N состояний;
3) любая энергетическая зона для электронов в кристалле содержит 2N(2l+1) состояний. Здесь l- орбитальное квантовое число;
4) число состояний в зонах равно общему количеству электронов в кристалле.

Вопрос No 33
Какой физический смысл имеет эффективная масса электрона, перемещающегося в кристалле под действием силы электрического поля? Ответы:
1) эффективная масса электрона, движущегося в кристалле, не является мерой инерции и представляет собой лишь коэффициент пропорциональности между силой, действующей на носитель заряда со стороны электрического поля, и его ускорением;
2) эффективная масса-это масса покоящегося в атоме электрона;
3) это масса электрона, который находится в валентной зоне;

Вопрос No 41
Какой полупроводник называется дырочным? Ответы:
1) это акцепторный полупроводник;
2) это полупроводник p-типа;
3) полупроводник 4 группы с примесными атомами 3 группы, например, Ge с элементами B, In, Ga;
4) полупроводник, у которого в нижней половине запрещенной зоны находится акцепторный уровень.

Вопрос No 60
Есть ли в электронном полупроводнике дырки, а в дырочном - электроны? Ответы:
1) в электронном и дырочном полупроводниках всегда есть неосновные носители заряда - дырки и электроны, соответственно;
2) в электронном полупроводнике р << n;
3) в полупроводнике n и p-типов всегда n = р :
4)в дырочном полупроводнике n << р.

Задача 2.10. Найдите ширину запрещенной зоны ( в электронвольтах) арсенида галлия при температуре Т=300 К, если известно, что собственная концентрация носителей заряда в нем
ni=1,11013 м3, эффективные плотности состояний в зоне проводимости и в валентной зоне, соответственно, Nc=4,71023 м3 и Nv=71024 м3.