Методы контроля качества кристаллов Ge

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

«Методы контроля качества кристаллов Ge»

Тесты для самоконтроля

Москва 2012

Тесты для самоконтроля по курсу «Методы контроля качества кристаллов Ge»

1.  Как можно изменить УЭС германия? а) за счет изменения темпаратуры; б) введением глубоких рекомбинационных центров; в) введением мелких примесей; г) освещая светом с энергией кванта больше 0,67 эВ, д) освещая светом с энергией кванта меньше 0,67 эВ.

2.  Что такое уровень Ферми? а) термодинамический потенциал свободных электронов в кристалле; б) расстояние от дна зоны проводимости до энергии вакуума в кристалле; в) энергетический уровень, который отделяет свободные электронные состояния от занятых при 0 К.

3.  Что такое собственный германий? а) материал, концентрация акцепторных и донорных примесей в котором равны; б) материал, в котором электронов больше, чем дырок; г) материал, в которм собственная концентрация свободных носителей заряда превышает концентрацию легирующих примесей.

4.  Что является основным носителем заряда? а) электрон в дырочном полупроводнике; б) электрон в электронном полупроводнике; г) электрон в собственном полупроводнике; д) электрон, находящийся на мелком доноре.

5.  Какие элементы могут быть донорной примесью в германии? а) Al б) P в) Ga г) As д) Sb е) B

6.  Какие элементы могут быть акцепторной примесью в германии? а) Al б) P в) Ga г) As д) Sb е) B

7.  Чему она равна ширина запрещенной зоны Германия при комнатной температуре? а) 1,12 эВ; б) 1, 41 эВ; в) .0,67 эВ.

8.  На каком рисунке представлена энергетическая диаграмма прямозоного материала?

9.  На каком рисунке представлена энергетическая диаграмма непрямозоного материала?

10.  УЭС Германия при комнатной температуре: а) выше 45 Ом*см; б) ниже 45 Ом*см; в) твыше 1000 Ом см; г) ниже 1000 Ом см.

11.  УЭС Германия в области истощения донорной примеси: а) r = 1/(e m nND ) б) r = 1/(e (m n +m p )ni ) в) r = 1/(e (m n +m p )ND ) г) r = 1/(e m nni )

12.  УЭС Германия в области собственной проводимости: а) r = 1/(e m nND ) б) r = 1/(e (m n +m p )ni ) в) r = 1/(e (m n +m p )ND ) г) r = 1/(e m nni )

13.  Какой метод измерения УЭС наиболее точный: а) однозондовый (сопротивление растекания); б) двухзондовый; в) четырехзондовый; г) бесконтактный.

14.  Какой метод измерения УЭС применяется по ГОСТ 16153 — 80 для измерния УЭС германия: а) однозондовый (сопротивление растекания); б) двухзондовый; в) четырехзондовый; г) бесконтактный.

15.  Какой метод применяется для измерения распределения легирующей примеси в эпитаксиальных, диффузионных и ионно-имплантированных структурах:а) однозондовый (сопротивление растекания); б) двухзондовый; в) четырехзондовый; г) бесконтактный.

16.  При приближении уровня Ферми к зоне проводимости при постоянной температуре концентрация свободных электронов: а) уменьшается; б) увеличивается; в) остается постоянной.

17.  При приближении уровня Ферми к валентной зоне при постоянной температуре концентрация свободных электронов: а) уменьшается; б) увеличивается; в) остается постоянной.

18.  При приближении уровня Ферми к зоне проводимости при постоянной температуре концентрация свободных дырок: а) уменьшается; б) увеличивается; в) остается постоянной.

19.  При приближении уровня Ферми к валентной зоне при постоянной температуре концентрация свободных дырок: а) уменьшается; б) увеличивается; в) остается постоянной.

20.  По какой формуле рассчитывается удельная электропроводность компенсированного материала в области истощения примеси, если концентрация доноров ND= 6 10 17 см-3, концентрация акцепторов Na=5 1017 cм-3.: а) s = e m n(ND - Na ) ; б) s = e m p(ND - Na ) ; в)s = e (m nND + m pNa ); г) s = e m n(ND + Na ) .

21.  Время жизни неравновесных носителей заряда: а) среднее время между столкновениями свободных носителей заряда с дефектами решетки; б) среднее время между генерацией и рекомбинацией неравновеных носителей заряда; в) величина, обратная вероятности рекомбинации одного неравновесного носителя заряда в единицу времени; г) время рассасывания заряда в проводящем материале за счет проводимости.

22.  Для описания процессов генерации и рекомбинации неравновесных носителей заряда в полупроводниках используют: а) уравнение электронейтральности; б) уравнение Шредингера; в) кинетическое уравнение Болцмана; г) уравнение Пуассона; д) уравнение непрерывности.

23.  Для определения неравновесной функции распределения электронов используют:а) уравнение электронейтральности; б) уравнение Шредингера; в) кинетическое уравнение Болцмана; г) уравнение Пуассона; д) уравнение непрерывности.

24.  Для расчета распределения потенциала электростатического поля в неоднородных полупроводниках используют: а) уравнение электронейтральности; б) уравнение Шредингера; в) кинетическое уравнение Болцмана; г) уравнение Пуассона; д) уравнение непрерывности.

25.  Для расчета электронной структуры кристаллических твердых тел используют а) уравнение электронейтральности; б) уравнение Шредингера; в) кинетическое уравнение Болцмана; г) уравнение Пуассона; д) уравнение непрерывности.

26.  Для расчета равновесной концентрации свободных носителей заряда используют: а) уравнение электронейтральности; б) уравнение Шредингера; в) кинетическое уравнение Болцмана; г) уравнение Пуассона; д) уравнение непрерывности.

27.  Скорость генераци электронов:а) количество связанных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса генерации; б) количество связанных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса рекомбинации; в) количество свободных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса генерации; г) количество свободных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса рекомбинации.

28.  Скорость рекомбинации электронов. а) количество связанных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса генерации; б) количество связанных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса рекомбинации; в) количество свободных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса генерации; г) количество свободных электронов в единицу времени, образующихся за счет процесса рекомбинации.

29.  Диффузионная длина неравновесных носителей заряда корректно может быть определена: а) в случае квадратичной рекомбинации; б) в случае линейной рекомбинации; в) в случае однородной генерации

30.  УЭС «толстого» полупроводника (толщина d больше 10-ти межзондовых расстояний s) в четырехзондовом методе (I - ток, протекающий через токовые зонды, U - напряжение на потенциальных зондах) определяется по формуле: а) r = 4* p* s* U/I б) r = 4,52 *d *U/I в) r = d *U/(I* s) г) r = U/I

31.  УЭС «тонкого» полупроводника (толщина d меньше 0,1* s) в четырехзондовом методе (I - ток , протекающий через токовые зонды, U - напряжение на потенциальных зондах) определяется по формуле: а) r = 4* p* s* U/I б) r = 4,52 *d *U/I в) r = d *U/(I* s) г) r = U/I

32.  УЭС полупроводника (площадь поперечного току сечения d, межзондовое расстояние s) в двухзондовом методе (I - ток, протекающий через токовые контакты, U - напряжение на потенциальных зондах) определяется по формуле: а) r = 4* p* s* U/I б) r = 4,52 *d *U/I в) r = d *U/(I* s) г) r = U/I

33.  Максимальное эффективное время жизни неравновесных носителей заряда (ВЖННЗ).по спаду фотопроводимости (ФП) определяется по формуле (s — скорость поверхностной рекомбинации, d — толщина образца, D — коэффициент диффузии неосновных НЗ, tV - объемное время жизни ННЗ): а) б) t = d/(2S) в) ts = d2 /(p2*D)

34.  Максимальное поверхностное время жизни неравновесных носителей заряда (ВЖННЗ).по спаду фотопроводимости (ФП) в случае бесконечной скорости рекомбинации определяется по формуле (s — скорость поверхностной рекомбинации, d — толщина образца, D — коэффициент диффузии неосновных НЗ, tV - объемное время жизни ННЗ): а) б) t = d/(2S) в) ts = d2 /(p2*D)

35.  Максимальное поверхностное время жизни неравновесных носителей заряда (ВЖННЗ).по спаду фотопроводимости (ФП) в случае тонкого образца определяется по формуле (s — скорость поверхностной рекомбинации, d — толщина образца, D — коэффициент диффузии неосновных НЗ, tV - объемное время жизни ННЗ): а) б) t = d/(2S) в) ts = d2 /(p2*D)

Ключи для самопроверки.

1. а, в, г.

2. а, в.

3. г.

4. б.

5. б, г, д.

6 а, в, е.

7 в.

8 а.

9. б.

10. б.

11 а.

12 б.

13 б.

14 в.

15 а, в.

16 б.

17 а.

18 а.

19 б.

20 а

21 б. в.

22 д.

23 в.

24 г.

25 б.

26 а

27 в.

28 б.

29 б

30 а

31 б

32 в

33 а

34 в

35 б