![半导体物理学之半导体中的电子状态_第1页](http://file4.renrendoc.com/view/699baf12963a715385bd1251e5b9a687/699baf12963a715385bd1251e5b9a6871.gif)
![半导体物理学之半导体中的电子状态_第2页](http://file4.renrendoc.com/view/699baf12963a715385bd1251e5b9a687/699baf12963a715385bd1251e5b9a6872.gif)
![半导体物理学之半导体中的电子状态_第3页](http://file4.renrendoc.com/view/699baf12963a715385bd1251e5b9a687/699baf12963a715385bd1251e5b9a6873.gif)
![半导体物理学之半导体中的电子状态_第4页](http://file4.renrendoc.com/view/699baf12963a715385bd1251e5b9a687/699baf12963a715385bd1251e5b9a6874.gif)
![半导体物理学之半导体中的电子状态_第5页](http://file4.renrendoc.com/view/699baf12963a715385bd1251e5b9a687/699baf12963a715385bd1251e5b9a6875.gif)
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
《半导体物理学》1、什么是半导体?物质按导电能力分为:绝缘体:电导率范围10-15-10-10S/cm
半导体:电导率范围10-10-105S/cm
导体:电导率范围105-106S/cm2、半导体物理的研究对象研究半导体的各种物理性质及其内在规律的一门学科。主要研究在外界作用下(掺杂、电场、温度场、磁场)半导体性质的变化及其原因。3、学习半导体物理的基础课程:量子力学、固体物理、热力学及统计物理4、半导体课程的特点:基础性、抽象性、理论性5、为什么要学习半导体物理?1、半导体物理学的学习方法:上课、看书、写作业(结合半导体技术)2、半导体物理学参考书
《半导体物理学》
《固体物理学》3、成绩评定平时成绩:点名、作业、提问考试成绩:期末考试成绩4、以前的补考率5~10%第一章半导体中电子的状态1.1半导体的晶格结构和结合性质1、金刚石结构和共价键正四面体结构金刚石型结构金刚石结构晶胞(111)面的密堆积(100)面上的投影Si
晶格常数为0.54nm(5.4Å)每立方厘米5.0×1022
原子间最短距离(0.235nm)Ge
晶格常数为0.56nm(5.6Å)每立方厘米4.42×1022
原子间最短距离(0.245nm)2、闪锌矿结构和混合结构Ⅲ族元素和Ⅴ族元素化合物构成半导体材料。他们大部分具有闪锌矿结构。闪锌矿结构:类似金刚石结构两类不同原子两套面心立方结构沿对角线平移1/43、纤锌矿结构晶体几何学简介七大晶系十四种布喇菲点阵七大晶系:1、立方晶系:2、四方晶系:3、正交晶系:4、三方晶系:5、六方晶系:6、单斜晶系:7、三斜晶系:14种布拉菲点阵:立方晶系:四方晶系正交晶系三方晶系六方晶系单斜晶系三斜晶系晶体学指数:(1)晶向指数将晶体点阵在任何方向上分解为平行的节点直线簇。不同方向的直线阵点密度不同,但同一线簇中各条直线阵点分布完全相同,故任何一条直线可以充当线簇的代表。晶体学中用晶向指数表示一直线簇。当坐标为(x1,y1,z1)(x2,y2,z2)的两点,则坐标的最小整数比为晶向指数。(x1-x2):(y1-y2):(z1-z2)=u:v:w表示方法[uvw]2、晶面指数将晶体点阵在任意方向上分解为相互平行的节点平面簇。同一取向的平面,不仅互相平行、间距相等,而且其上节点的分布相同。不同取向的节点平面不同。晶体学上用(hkl)来表示一簇晶面,称为面指数。1.2半导体中的电子状态和能带1、原子能级和晶体能带a孤立原子能级b能带2、半导体中电子的状态和能带Schrodinger方程波函数的意义:电子出现的概率电子的共有化运动和准自由电子布里渊区和能带对于边长为L的立方晶体,k的取值分别为:第一布里渊区第二布里渊区第三布里渊区导体、半导体、绝缘体的能带绝缘体、半导体、导体能带示意图3、半导体中电子的运动有效质量半导体中E与k的关系电子有效质量电子平均速度电子的加速度有效质量的意义有效质量概括了晶体中电子的质量以及内部周期势场对电子的作用,引入有效质量后,晶体中电子的运动可用类似于自由电子运动(牛顿定律)来描述。它与电子所处的状态有关,与能带结构有关。图1-14能量、速度和有效质量与波矢的关系1.4本征半导体的导电空穴满带电子不导电价带中缺少一些电子而空出一些k状态后,可以认为这些状态为空穴所占据。空穴可以看做具有一个正电荷和正的有效质量。在半导体中电子和空穴都有导电作用。1.5回旋共振k空间的等能面回旋共振1.6硅和锗的能带结构硅和锗导带结构(1)若B沿[111]晶轴方向,只能观察到一个吸收峰;(2)若B沿[110]晶轴方向,只能观察到两个吸收峰;(3)若B沿[100]晶轴方向,只能观察到两个吸收峰;(4)若B沿任意晶轴方向,只能观察到三个吸收峰;(1)B沿[111]晶轴方向(2)B沿[110]晶轴方向三个吸收峰ml=0.91m0,mt=0.19mo(3)若B沿[100]晶轴方向(4)若B沿任意晶轴方向硅带隙:1.17eV锗带隙:0.74eV1.7Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的能带结构锑化铟的能带结构砷化镓的能带结构Eg=1.519eV混合晶体的能带结构阴影为间接带隙区Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体的能带结构CdTe带隙1.49eVHgTe带隙-0.14eV(半金属,零带隙)第二章半导体中的杂质和缺陷能级原子的振动材
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024至2030年中国橄榄苦苷行业市场发展评估及投资战略分析报告
- 2024-2030年中国实木家俱套房市场专题研究及市场前景预测评估报告
- 2024至2030年中国冷库行业市场运营状态与投资风险预测报告
- 2024至2030年中国交互式电子白板市场竞争态势及未来发展前景预测报告
- 中原房地产销售实战手册
- 手卫生依从性考试试题及答案
- 物业综合服务合同
- 商务租车服务合同
- 酒店预订合同
- 互联网服务框架合同
- 第三单元第1课 有创意的字课件 2024-2025学年人教版初中美术七年级上册
- 2024年贵州省高考物理试卷
- 因式分解练习100道及答案
- 2024年全国网络与信息安全管理职业技能大赛备赛试题库(含答案)
- 国标色卡-漆膜颜色标准样卡-GSB05
- 2024新沪教版英语初一上单词表
- 2024年河南省信阳市小升初数学试卷
- 安徽大学版小学三年级上册综合实践活动第4课我长大了【课件】
- 2024年保密知识考试教育培训考试含完整答案(各地真题)
- 2024-2029年锑矿行业市场现状供需分析及重点企业投资评估规划分析研究报告
- 2024年泸州市城市建设投资集团限公司社会公开招聘公开引进高层次人才和急需紧缺人才笔试参考题库(共500题)答案详解版
评论
0/150
提交评论