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主要参数符号表1

第一章半导体中的电子状态5

1.1 半导体的晶格结构和结合性质6

1.2 半导体中的电子状态和能带7

1.3 半导体中电子的运动 有效质量15

1.4 本征半导体的导电机构 空穴18

1.5 回旋共振20

1.6 硅和锗的能带结构23

1.7 ?-Ⅴ族化合物半导体的能带结构28

习题31

参考资料31

第二章半导体中杂质和缺陷能级33

2.1 硅、锗晶体中的杂质能级33

2.2 ?-Ⅴ族化合物中的杂质能级41

2.3 缺陷 位错能级45

参考资料48

第三章半导体中载流子的统计分布50

3.1 状态密度50

3.2 费米能级和载流子的统计分布53

3.3 本征半导体的载流子浓度58

3.4 杂质半导体的载流子浓度61

3.5 一般情况下的载流子统计分布71

3.6 ?并半导体75

补充材料:电子占据杂质能级的几率80

习题83

参考资料84

第四章半导体的导电性86

4.1 载流子的漂移运动 迁移率86

4.2 载流子的散射88

4.3 迁移率与杂质浓度和温度的关系96

4.4 电阻率及其与杂质浓度和温度的关系101

4.5 玻耳兹曼方程 电导率的统计理论103

4.6 强电场下的效应 热载流子107

4.7 多能谷散射 耿氏效应113

习题117

参考资料118

第五章非平衡载流子119

5.1 非平衡载流子的注入与复合119

5.2 非平衡载流子的寿命120

5.3 准费米能级122

5.4 复合理论123

5.5 陷阱效应132

5.6 载流子的扩散运动135

5.7 载流子的漂移运动 爱因斯坦关系式138

5.8 连续性方程式140

习题145

参考资料146

第六章p-n结147

6.1 p-n结及其能带图147

6.2 p-n结电流电压特性153

6.3 p-n结电容163

6.4 p-n结击穿173

6.5 p-n结隧道效应176

习题178

参考资料179

第七章金属和半导体的接触180

7.1 金属半导体接触及其能级图180

7.2 金属半导体接触整流理论185

7.3 少数载流子的注入和欧姆接触194

习题197

参考资料197

8.1 表面态198

第八章半导体表面与MIS结构198

8.2 表面电场效应201

8.3 MIS结构的电容-电压特性209

8.4 硅-二氧化硅系统的性质216

8.5 表面电导及迁移率221

8.6 表面电场对p-n结特性的影响223

习题229

参考资料230

第九章异质结231

9.1 异质结及其能带图231

9.2 异质结的电流输运机构241

9.3 异质结在器件中的应用248

9.4 半导体超晶格250

参考资料253

10.1 半导体的光学常数255

第十章半导体的光学性质和光电与发光现象255

10.2 半导体的光吸收258

10.3 半导体的光电导266

10.4 半导体的光生伏特效应273

10.5 半导体发光275

10.6 半导体激光279

习题285

参考资料286

第十一章半导体的热电性质287

11.1 热电效应的一般描述287

11.2 半导体的温差电动势率290

11.3 半导体的珀耳帖效应295

11.4 半导体的汤姆孙效应296

11.5 半导体的热导率297

11.6 半导体热电效应的应用300

参考资料301

习题301

第十二章半导体磁和压阻效应302

12.1 霍耳效应302

12.2 磁阻效应310

12.3 磁光效应314

12.4 量子化霍耳效应317

12.5 热磁效应319

12.6 光磁电效应322

12.7 压阻效应325

12.8 声波和载流子的相互作用333

习题341

参考资料341

第十三章非晶态半导体343

13.1 非晶态半导体的结构343

13.2 非晶态半导体中的电子态346

13.3 非晶态半导体中的缺陷、隙态与掺杂效应351

13.4 非晶态半导体中的电学性质357

13.5 非晶态半导体中的光学性质363

13.6 α-Si:H的p-n结与金-半接触特性367

参考资料368

附录369

附录1常用物理常数和能量表达变换表369

附表1-1 常用物理常数表369

附表1-2 能量表达变换表369

附录2 半导体材料物理性质表369

附表2-1 Ⅳ族半导体材料的性质369

附表2-2 ?-Ⅴ族半导体材料的性质370

附表2-3 Ⅱ—Ⅵ族半导体材料的性质371

附表2-4 Ⅳ-Ⅵ族半导体材料的性质371

附表2-5 ?-Ⅴ族三元化合物半导体材料的性质372

参考资料373

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