高等学校工科电子类规划教材：半导体物理学（第4版） - Couverture souple

Couverture souple

ISBN 10 : 7118065625 ISBN 13 : 9787118065626

Synopsis

《半导体物理学（第4版）》全面地论述了半导体物理的基础知识，内容包括半导体的晶格结构、半导体中的电子状态、杂质和缺陷能级、载流子的统计分布、非平衡载流子及载流子的运动规律；讨论了p-n结、异质结、金属半导体接触、表面及MIS结构等半导体表面和界面问题；介绍了半导体的光、热、磁、压阻等物理现象；最后较全面地介绍了非晶态半导体的基本特性。《半导体物理学（第4版）》为高等学校工科电子类半导体器件与微电子学专业教材，亦可供从事半导体方面工作的技术人员阅读参考。第2章半导体中杂质和缺陷能级在实际应用的半导体材料晶格中，总是存在着偏离理想情况的各种复杂现象。首先，原子并不是静止在具有严格周期性的晶格的格点位置上，而是在其平衡位置附近振动；其次，半导体材料并不是纯净的，而是含有若干杂质，即在半导体晶格中存在着与组成半导体材料的元素不同的其他化学元素的原子；第三，实际的半导体晶格结构并不是完整无缺的，而存在着各种形式的缺陷。这就是说，在半导体中的某些区域，晶格中的原子周期性排列被破坏，形成了各种缺陷。一般地将缺陷分为三类：①点缺陷，如空位、间隙原子；②线缺陷，如位错；③面缺陷，如层错、多晶体中的晶粒间界等。实践表明，极微量的杂质和缺陷，能够对半导体材料的物理性质和化学性质产生决定性的影响。当然，也严重地影响着半导体器件的质量。例如，在硅晶体中，若以105个硅原子中掺入一个杂质原子的比例掺入硼原子，则纯硅晶体的电导率在室温下将增加103倍。又如，目前用于生产一般硅平面器件的硅单晶，要求控制位错密度在103cm-2以下，若位错密度过高，则不可能生产出性能良好的器件。存在于半导体中的杂质和缺陷，为什么会起着这么重要的作用呢？根据理论分析认为［11］，由于杂质和缺陷的存在，会使严格按周期性排列的原子所产生的周期性势场受到破坏，有可能在禁带中引入允许电子具有的能量状态（能级）。正是由于杂质和缺陷能够在禁带中引入能级，才使它们对半导体的性质产生决定性的影响。关于杂质和缺陷在半导体禁带中产生能级的问题，虽然已经进行了大量的实验研究和理论分析工作，使人们的认识日益完善，但是还没有达到能够用系统的理论进行与实验测量结果完全相一致的定量计算。因此，本章将不涉及杂质和缺陷的有关理论，而主要介绍目前在电子技术中占重要地位的硅（si）、锗（Ge）、砷化镓（GaAs）在禁带中引入杂质和缺陷能级的实验观测结果。至于杂质和缺陷对半导体性质的影响，将在以后各章讨论。2.1硅、锗晶体中的杂质能级1.替位式杂质间隙式杂质半导体中的杂质，主要来源于制备半导体的原材料纯度不够，半导体单晶制备过程中及器件制造过程中的沾污，或是为了控制半导体的性质而人为地掺入某种化学元素的原子。杂质进入半导体以后，它们分布在什么位置呢？下面以硅中的杂质为例来说明。主要参数符号表第1章半导体中的电子状态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1.7Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的能带结构1.8Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体的能带结构习题参考文献第2章半导体中杂质和缺陷能级2.1硅、锗晶体中的杂质能

Détails de l'édition

• Langue: chinois
• ISBN 10: 7118065625
• ISBN 13: 9787118065626
• Reliure: Tapa blanda
• Coordonnées du fabricant: non disponible
• Personne responsable: non disponible