《半導體物理學簡明教程（第2版）》是2020年1月機械工業出版社出版的圖書，作者是陳治明。
基本介紹
- 中文名：半導體物理學簡明教程（第2版）
- 作者：陳治明
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：2020年1月
- 定價：36 元
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787111516286
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
編者根據使用情況和評審意見對原書作了適當修改，力圖以簡明扼要的方式全面、準確介紹半導體物理學的基礎知識及其新進展，內容包括半導體的物質結構和能帶結構、雜質和缺陷、載流子的統計分布及其運動規律、非熱平衡態半導體、pn結、金屬-半導體接觸、異質結、半導體表面、以及主要的半導體效應。
圖書目錄
前言
緒論
第1章半導體的物質結構和能帶
結構
1.1半導體的原子結合與晶體結構
1.1.1元素的電負性與原子的結合力
1.1.2共價結合與正四面體結構
1.1.3主要半導體的晶體結構
1.2半導體的電子狀態和能帶
1.2.1能級與能帶
1.2.2零勢場與周期勢場中的電子
狀態
1.2.3能帶的填充與晶體的導電性及
空穴的概念
1.3半導體中載流子的有效質量
1.3.1能帶極值附近的E(k)函式
1.3.2電子和空穴的有效質量
1.3.3各向異性半導體中載流子的有效
質量
1.4半導體中的雜質和缺陷能級
1.4.1雜質的施、受主作用及其能級
1.4.2深能級雜質
1.4.3缺陷的施、受主作用及其能級
1.5典型半導體的能帶結構
1.5.1能帶結構的基本內容及其表征
1.5.2主要半導體的能帶結構
1.6半導體能帶工程概要
1.6.1半導體固溶體
1.6.2利用固溶體技術剪裁能帶結構
1.6.3能帶結構的量子尺寸效應
習題
第2章半導體中的載流子及其輸運
性質
2.1載流子的漂移運動與半導體的
電導率
2.1.1歐姆定律的微分形式
2.1.2半導體的電導率
2.2熱平衡狀態下的載流子統計
2.2.1熱平衡狀態下的電子和空穴
2.2.2費米分布函式與費米能級
2.2.3費米分布函式與玻耳茲曼分布
函式
2.2.4非簡併半導體的載流子密度
2.2.5本徵半導體的載流子密度
2.3載流子密度對雜質和溫度的依賴性
2.3.1雜質電離度
2.3.2非簡併半導體載流子密度隨溫度
的變化
2.3.3簡併半導體
2.4載流子遷移率
2.4.1恆定電場下載流子漂移運動的微觀
描述
2.4.2決定載流子遷移率的物理因素
2.4.3有效質量各向異性時的載流子
遷移率
2.5載流子散射及其對遷移率的影響
2.5.1散射的物理本質
2.5.2電離雜質散射及其對遷移率的
影響
2.5.3晶格振動散射及其對遷移率的
影響
2.5.4其他散射機構
2.6半導體的電阻率及其與摻雜濃度和
溫度的關係
2.6.1半導體的電阻率
2.6.2電阻率與摻雜濃度的關係
2.6.3電阻率與溫度的關係
2.7強電場中的載流子輸運
2.7.1強電場效應
2.7.2熱電子與速度飽和
2.7.3負微分遷移率
2.7.4耿氏效應及其套用
2.7.5強電場下的速度過沖和準彈道
輸運
2.8半導體的熱導率
2.8.1熱導率的定義
2.8.2半導體中的導熱機構
2.8.3維德曼-弗蘭茨定律
習題
第3章非熱平衡狀態下的半導體
3.1半導體的非熱平衡狀態
3.1.1額外載流子的產生與複合
3.1.2額外載流子的壽命
3.1.3準費米能級
3.2複合理論
3.2.1直接輻射複合
3.2.2通過單一複合中心的間接複合
3.2.3表面複合
3.2.4俄歇複合
3.2.5陷阱效應及其對複合的影響
3.3額外載流子的運動
3.3.1額外載流子的擴散與擴散方程
3.3.2擴散方程在不同邊界條件下
的解
3.3.3電場中的額外載流子運動
3.3.4愛因斯坦關係
3.4電流連續性方程及其套用
3.4.1電流連續性方程
3.4.2穩態電流連續性方程及其解
3.4.3連續性方程的套用
3.5半導體的光吸收
3.5.1吸收係數及相關光學常數
3.5.2半導體的本徵吸收
3.5.3其他吸收過程
3.6半導體的光電導和光致發光
3.6.1半導體的光電導
3.6.2半導體的光致發光
習題
第4章PN結
4.1PN結的形成及其平衡態
4.1.1PN結的形成及其雜質分布
4.1.2熱平衡狀態下的PN結
4.2PN結的伏安特性
4.2.1廣義歐姆定律
4.2.2理想狀態下的PN結伏安特性
方程
4.2.3PN結伏安特性對理想方程的
偏離
4.3PN結電容
4.3.1PN結勢壘區的電場及電勢
分布
4.3.2勢壘電容
4.3.3擴散電容
4.3.4用電容-電壓法測量半導體的雜質
濃度
4.4PN結擊穿
4.4.1雪崩擊穿
4.4.2隧道擊穿
4.4.3熱電擊穿
4.5PN結的光伏效應
4.5.1光生電動勢原理
4.5.2光照PN結的電流-電壓方程
4.5.3光照PN結的特徵參數
4.6PN結髮光
4.6.1發光原理
4.6.2半導體雷射器原理
習題
第5章金屬-半導體接觸
5.1金屬-半導體接觸及其平衡狀態
5.1.1金屬和半導體的功函式
5.1.2有功函式差的金屬-半導體
接觸
5.1.3表面態對接觸電勢差的影響
5.1.4歐姆接觸
5.2金屬-半導體接觸的非平衡狀態
5.2.1不同偏置狀態下的肖特基勢壘
5.2.2正偏肖特基勢壘區中的費米
能級
5.2.3厚勢壘金屬-半導體接觸的伏安
特性
5.2.4薄勢壘金屬-半導體接觸的伏安
特性
5.2.5金屬-半導體接觸的少子注入
問題
5.2.6非平衡態肖特基勢壘接觸的特點
及其套用
習題
第6章異質結和納米結構
6.1異質結的構成及其能帶
6.1.1異質結的構成與類型
6.1.2理想異質結的能帶結構
6.1.3界面態對異質結能帶結構的
影響
6.2異質結特性及其套用
6.2.1伏安特性
6.2.2注入特性
6.2.3光伏特性
6.2.4異質結的套用
6.3半導體量子阱和超晶格
6.3.1量子阱和超晶格的結構與種類
6.3.2量子阱和超晶格中的電子狀態
6.3.3量子阱效應和超晶格效應
習題
第7章半導體表面與MIS結構
7.1半導體表面與表面態
7.1.1理想晶體表面模型及其解
7.1.2實際半導體表面
7.1.3SiSiO2系統的性質及其最佳化
處理
7.2表面電場效應與MIS結構
7.2.1表面電場的產生與套用
7.2.2理想MIS結構及其表面電場
效應
7.2.3理想MIS結構的空間電荷層與
表面勢
7.3MIS結構的電容-電壓特性
7.3.1理想MIS結構的電容-電壓
特性
7.3.2實際MIS結構的電容-電壓
特性
7.4表面電導與表面遷移率
7.4.1表面電導
7.4.2表面散射與表面載流子的有效遷
移率
7.4.3影響表面遷移率的主要因素
7.4.4表面遷移率模型與載流子的表面
飽和漂移速度
習題
第8章半導體效應
8.1熱電效應
8.1.1塞貝克效應
8.1.2珀耳帖效應
8.1.3湯姆遜效應
8.1.4塞貝克係數、珀耳帖係數和湯姆
遜係數間的關係
8.2霍爾效應
8.2.1霍爾效應原理
8.2.2霍爾遷移率
8.2.3霍爾係數
8.3磁阻與壓阻效應
8.3.1磁阻效應
8.3.2壓阻效應
習題
參考文獻
