半导体物理

刘恩科 半导体物理 第七版，半导体物理是研究半导体原子状态和电子状态以及各种半导体器件内部电子过程的学科。此篇详细的总结了半导体物理的知识点。

半导体物理

• 5.非平衡载流子
  • 5.1 非平衡载流子的注入与复合
    • 非平衡载流子的概念
  • 5.2 非平衡载流子的寿命
  • 5.3 准费米能级
  • 5.4 复合理论
    • 直接复合
    • 间接复合
    • 俄歇复合
  • 5.5 陷阱效应
  • 5.6 载流子的扩散运动
    • 浓度梯度
    • 空穴扩散流密度
  • 5.7 载流子的漂移扩散，爱因斯坦关系式
    • 连续性方程
      • 漂移
      • 扩散
      • 复合
      • 外界影响
    • 爱因斯坦关系式的推导
• 6.pn结
  • 6.1 pn结及其能带图
    • 不加外加电压下能带图
    • 加正向电压的能带图
    • 加负向电压的能带图
  • 6.2 pn结电流电压特性
  • 6.3 pn结电容
  • 6.4 pn结击穿
    • 雪崩击穿
    • 隧道击穿
    • 热电击穿
  • 6.5 pn结隧道效应
• 7.金属和半导体的接触
  • 7.1 金属半导体接触及其能级图
    • 金属与n型半导体的接触
      • 阻挡层和反阻挡层的形成条件
    • 金属与p型半导体的接触
      • 阻挡层和反阻挡层的形成条件
    • 外加电压对金半接触能带图的影响
  • 7.2 金属半导体接触整流理论
  • 7.3 少数载流子的注入和欧姆接触
    • 欧姆接触的概念
• 8.半导体表面与MIS结构
  • 8.1表面态
  • 8.2表面电场效应
  • 8.3MIS结构的C-V特性
  • 8.4硅—二氧化硅系统的性质
  • 8.5表面电导及迁移率
• 4.半导体的导电性
  • 4.1载流子的漂移运动和迁移率
  • 4.2载流子的散射
    • 载流子散射概念
    • 半导体主要散射机构
  • 4.3迁移率与杂质浓度和温度的关系
  • 4.4电阻率及其与杂质浓度和温度的关系
  • 4.5强电场下的效应 热载流子
• 3.半导体中载流子的统计分布
  • 3.1状态密度
    • 引入状态密度的意义
  • 3.2费米能级和载流子的统计分布
    • 费米分布与玻尔兹曼分布的差别
    • 两种分布的表达式
  • 3.4杂质半导体的载流子浓度
    • 低温弱电离区
    • 中间电离区
    • 强电离区
    • 过渡区
    • 高温本征激发区
  • 3.5一般情况下的载流子分布统计
  • 3.6简并半导体
    • 何为简并半导体
    • 简并化条件
    • 禁带变窄效应
  • 3.3本征半导体的载流子浓度
• 2.半导体中杂质和缺陷
  • 2.1硅,锗晶体中的杂质能级
    • 施主，受主杂质
    • 求杂质电离能
  • 2.2Ⅲ，Ⅴ族化合物中的杂质能级
  • 2.3缺陷，位错能级
• 1.半导体的电子状态
  • • 1.1半导体的晶格结构和结合性质
    • 1.2 半导体中的电子状态和能带
    • 1.3 半导体中电子的运动 有效质量
    • 1.4 本征半导体的导电机构 空穴
    • 1.5 回旋共振
    • 1.6 硅和锗的能带结构
    • 1.7 III-VI 族化合物半导体的能带结构