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上海工程技术大学
硕士研究生入学考试《半导体物理》考试大纲
报考专业：集成电路科学与工程
考试科目：半导体物理
考试代码：821
考试参考书：
刘恩科, 半导体物理学[M] (第8版). 电子工业出版, 2023
考试总分：150分
考试时间：3小时
考试目的与要求
《半导体物理》是与集成系统专业和微电子科学与工程等相关专业的核心基础课程。本课程聚焦半导体物理的基础理论和主要性质，希望通过学习，学生能够为学习半导体器件和集成电路相关课程打下必要的专业基础，培养学生基于基础理论解决实际工程问题的能力，为从事与集成电路相关工作奠定基础。
要求考生：
(1) 全面、系统地掌握集成电路制造工程及纳电子科学相关基本概念与基础理论；
(2) 具备运用半导体物理基础理论分析并解决集成电路制造领域实际问题的基本能力。
考试内容
第一章 掺杂半导体的导电性
1.掺杂和载流子；
2.电导率和电阻率，迁移率；
3.四探针测电阻率。
复习重点：
掌握掺杂，熟悉电导率和电阻率和迁移率之间的相互关系；掌握四探针测电阻率的原理、适用条件和修正。电导率或电阻率和迁移率之间的相互关系；温度、掺杂浓度对迁移率的影响，影响飘移运动的因素，晶格散射，电离杂质散射。计算掺杂浓度，四探针测量电阻率的原理和使用条件。
第二章 能级和载流子
1.量子态和能级；费米能级；；
2.多子和少子的热平衡；
3.电子的平衡统计分布规律；
4.非平衡载流子的复合和扩散。
复习重点：掌握量子态和能级的概念；多子和少子的热平衡浓度计算；理解费米能级的概念和电子的费米统计分布规律；掌握非平衡载流子的复合和扩散，扩散电流。
第三章 PN结
1. PN结的电流-电压关系；
2. 空间电荷区中的复合和产生电流；
3. 晶体管的电流放大作用；
4. 高掺杂的半导体和PN结；
5. PN结的击穿；
6. PN结电容；
7. 金属-半导体接触。
复习重点：PN结的物理特性以及能带图，PN结接触电势差的计算，PN结的电流电压PN结电容的意义和计算，PN结的击穿机制和金属-半导体接触。
第四章 半导体表面
1.表面空间电荷区及反型层；
2.MIS电容器---理想C(V)特性；
3.实际MIS电容器的C(V)特性及应用；
4.硅-二氧化硅系统的性质；
5.MOS场效应晶体管；
6.电荷耦合器件。
复习重点：表面态的形成机制和表面电场效应、掌握表面势和表面电导的计算方法，理解MIS结构的电容-电压特性，表面电场对PN结特性的影响。
第五章 晶格和缺陷
1.半导体中的电子状态;
2.晶格;
3.空位和间隙原子;
4.半导体异质节等概念;
5.半导体的光、热、磁、压阻等物理现象;
6.拓展学习非晶态半导体。
复习重点：掌握金刚石、闪锌矿晶体结构特点；理解并掌握Si单晶的划片方向与晶体结构的关系；掌握位错、层错的产生方式和对器件的影响。
试卷结构
（1）基本知识与基本概念题 (约50分)
（2）简答题(60分)
（3）综合论述及应用题(40分)
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