单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级School of Microelectronics半导体物理SEMICONDUCTOR PHYSICS西安电子科技大学微电子学院5.1 半导体表面和表面能级5.2 Si-SiO2系统中的表面态与表面处理5.3 表面能带弯曲与反型5.4 表面复合第五章 半导体表面 5.1 半导体表面和表面能级 基本定义:达姆指
JFET和MESFET第五章 JFET 和MESFET●JFET的基本结构和工作过程●理想JFET的I-V特性●静态特性●小信号参数和等效电路●JFET的截止频率●夹断后的JFET性能●金属-半导体场效应晶体管●JFET和MESFET的类型●异质结MESFET和HEMT5.1 JFET的基本结构和工作过程 1.JFET的基本结构 图5-1 由两种工艺制成的 沟道JFET(a)外延—扩散工艺
§ 非平衡载流子的注入与复合Injection and Rbination of Carriers(3)小注入条件: 当非平衡载流子浓度△n 和△p 远远小于多子浓度时称为小注入条件EC1非平衡载流子的寿命t半导体 非平衡态的电子与空穴各自处于热平衡态 则即EVUd = r (n0 p0)△p r (△p)2讨 论EC间接复合的四个过程甲-俘获电子乙-发射电子丙-俘获
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级电子科技大学 微电子固体电子学院半导体物理学祝远锋Semiconductor Physics课程任务 阐述半导体物理的基础理论和半导体的主要性质以适应后续专业课程的学习 教材:《半导体物理学》(第7版)刘恩科等 电子工业出版社 参考:《半导体物理学》上册 叶良修编 《半导体物理学》 顾祖毅编《Physics o
平衡态或热平衡是指没有外部作用如电压电场磁场温度梯度等作用在半导体上处于平衡态的半导体的各种性质不随时间变化此时体系的状态用Fermi-Dirac分布描述加入掺杂原子后将改变电子在各能态上的分布因此费米能Ef是搀杂原子的类型和浓度的函数对于本征半导体T=0K时导带全满价带全空 Ef位于Ec与Ev之间的某处(Ef不一定要处于允许占据的能级上)NEC 130nm CMOSThermal motionT
●迁移率和电导率随温度和杂质浓度的变化 漂移运动:载流子在电场力作用下的运动 漂移速度:载流子定向漂移运动的速度E 为电场强度Vdndt电子漂移的电流密度 Jn 为 上式为电导率和迁移率的关系对 p 型半导体 : 补偿型:po=NA-NDz-在〔111〕方向 与z轴夹角为θx′→电离杂质散射示意图V?横金刚石晶格振动沿[110] 方向传播的格波的频率与波矢的关系○平衡时??1?→A
第5章 非平衡载流子单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第5章 非平衡载流子 主要讨论非平衡载流子的产生和复合机制及它们的运动规律§5.1 非平衡载流子的注入与复合§5.2 非平衡载流子的寿命§5.3 准费米能级§5.4 复合理论§5.5 陷阱效应§5.6 载流子的扩散运动§5.7 载流子的漂移运动爱因斯坦关系式§5.8 连续性方程式1第5章 非平衡
强电离区
●单位k空间中的量子态数即k空间的量子态密度 φ(x)=φ(xL)一维情况:K空间中的状态分布?????小立方的体积为: g(k)在k空间是均匀分布的 1导带底的状态密度 通常将态密度定义为单位体积单位能量间隔内的量子态数目因而上式中V1具有s个等价能谷的各向异性导带的态密度就是价带顶位于布里渊区中心且各向同性中心附近的E(k)关系为 对硅mdp= m0对锗mdp= m0 § 费米能级和载流
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级1. P型半导体霍耳效应的形成过程 一P型半导体霍尔效应 §4-5 半导体的霍尔效应BzdbVHIlBAzyx○_fεxfLfεy电场力:fε=qεx 磁场力:fL=qBz y方向的电场强度为:εy 平衡后: fεxfLqεy 令: (RH)P为P型材料的霍尔系数两种载流子同时存在霍尔效应 有四种横向电流分
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