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半导体物理复习第一章一基本概念1. 能带允带禁带K空间的能带图能带: 在晶体中可以容纳电子的一系列能级允带:分裂的每一个能带都称为允带禁带:晶体中不可以容纳电子的一系列能级K空间的能带图:晶体中的电子能量随电子波矢k的变化曲线即E(K)关系(1)越靠近内壳层的电子共有化运动弱能带窄(2)各分裂能级间能量相差小看作准连续(3)
基础知识1导体,绝缘体和半导体的能带结构有什么不同并以此说明半导体的导电机理(两种载流子参与导电)与金属有何不同?2什么是空穴它有哪些基本特征以硅为例,对照能带结构和价键结构图理解空穴概念。3半导体材料的一般特性。4费米统计分布与玻耳兹曼统计分布的主要差别是什么?什么情况下费米分布函数可以转化为玻耳兹曼函数。为什么通常情况下,半导体中载流子分布都可以用玻耳兹曼分布来描述。5由电子能带图中费米能
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单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式半导体物理单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式2007.11.1半导体物理复习课第一章 半导体中的电子状态晶体结构与共价键金刚石型结构闪锌矿型结构纤锌矿型结构氯化钠型结构能级与能带电子在原子核势场和其他电子作用下分列在不同能级相邻原子壳层形成交叠原子相互接近 形成晶体共有化运动共有化运
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§ 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
半导体器件物理复习题四.P-N结二极管1.在P-N结外加正偏Va时利用关系式Vbi=VTln(NANDni2) 导出N区和P区空间电荷区边缘处的少子浓度相关的边界条件是:2.画出正偏电压下空间电荷区边缘附近过剩少数载流子分布图指出少子浓度是按何种关系分布的3. 假如硅P-N结其掺杂浓度是NA=2X1016cm-3ND=5X1015cm-3当T=300K时外加正偏电压Va=计算空间电荷区边缘处
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