半导体物理导论课后习题答案第1-3章

  (2)截距的倒数=(1,1,0)，则晶面在三个坐标轴 上的截距为(x, y, z)=（1,1,∞)。此晶面平行于 z轴，在a点与x轴相交，在a点与y轴相交，其 方向矢量是[110]，如图3所示。

  其间Ω是晶格原胞的体积。由此可以仅有地确认相应的倒格子空间。显 然，倒格子与正格子之间有如下联系：

  2.假设有一立方晶体，画出以下各晶面 （1）（100）；（2）（110）；（3）（111）；（4）（100）； （5）（110）；（6）（111）

  3.已知Si的晶格常数或单胞的边长a=5.43089 Å, 求： （1）Si的原子体密度。 （2）(111)面、(110)面以及(100)面的原子面密度，比较哪个晶面的面 密度最大？哪个晶面的面密度最小？

  其间E0=3eV，晶格常数a=5х10-11m。求： (1)能带宽度； (2)能带底和能带顶的有用质量。 解：(1)由题意得：

  2. Si的禁带宽度为1.12 eV。试求将价带电子激发到导带中的光子的

  因而，(111)面的原子面密度∶(110)面的原子面密度∶(100)面的原子面

  1.关于一个立方晶格： (1)晶面和方向矢量如图2所示，求其密勒指数。 (2)画出晶面为(110)、晶向为(110)的晶面和方向矢量。

  解:(1)每个晶胞中有8个原子，晶胞体积为a3， 每个原子所占的空间体积为a3/8，因而每立方

  1.如图所示为某半导体资料的价带，试阐明其A、B和C三条价带的载流 子有用质量从大到小的摆放次序并给出理由。

  解：从图可知，能带极值邻近的曲率改变最大的是C带,最小的是A带， 因载流子的有用质量与曲率改变成反比，故三条价带的载流子有用质 量从大到小的摆放次序是ABC。

  1.掺杂半导体与本证半导体之间有何差异？试举例阐明掺杂对半导体的 导电功能的影响。

  2.试简述杂质在半导体中的几种效果，并分别在能带图上标志出其在半 导体中的跃迁进程 3.试阐明浅能级杂质和深能级杂质的物理含义及特色。 4.何谓非平衡载流子？非平衡状况与平衡状况的差异安在

  2. 图中的A、B 分别为两种半导体资料价带中载流子的E-k联系抛物 线，其间哪个资料的电子有用质量小？为什么？试确认两种电子的 有用质量之比(以自由电子质量为单位) 。

  解：由图可知，B资料的能带极值邻近的曲率改变较大，故其电子 有用质量小。所以，A、B资料的电子有用质量之比为0.26，B资料 的电子有用质量小。