半导体物理复习提纲

《半导体物理复习提纲》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1章半导体中的电子状态1周期势中的电子状态、能带电子共有化运动、能带、确定电子运动的薛定谔方程、布洛赫函数、布里渊区2半导体中电子的运动、有效质量几个关系式（能量、速度、动量），有效质量（概念、意义），能带论解释绝缘体、半导体和金属的导电机理3空穴（概念、特点、意义）4回旋共振k空间等能面、实验原理及条件、等能面的形状与有效质量的关系5半导体能带结构硅的导带和价带结构第2章半导体中杂质和缺陷能级1硅锗中的杂质能级间隙式杂质、替位式杂质施主杂质（正电中心、施主电离、中性态或束缚态、施主电离能、施主能级、n型半导体）、受主杂质（负电中心、受主电离、受主电离能、受主

2、能级、p型半导体）浅能级、浅能级杂质杂质补偿、高度补偿2深能级杂质概念、形成、特点3化合物半导体中的杂质能级等电子杂质、等电子陷阱4半导体中的缺陷能级点缺陷特点及影响第3章半导体中载流子的统计分布1状态密度概念、导带底和价带顶状态密度表达式（k=0，等能面为球面）2费米能级费米分布函数、费米能级定义和物理意义、波尔兹曼分布函数3载流子的统计分布简并半导体和非简并半导体、导带电子浓度、价带空穴浓度、载流子浓度的乘积4本征半导体的载流子浓度电中性条件、本征费米能级、本征载流子浓度5杂质半导体的载流子浓度多数载流子和少数载流子（多子和少子）的概念；计算室温下载流子浓度

3、和费米能级（n型和p型）；在掺杂浓度一定情况下，能够解释多子浓度和费米能级随温度变化关系。掌握饱和区和过渡区的载流子浓度和费米能级表达式杂质基本上全部电离的条件6一般情况下地载流子统计分布同时含有施主杂质和受主杂质情况下电中性方程的一般表达式分析和计算半导体的载流子浓度和费米能级7简并半导体简并半导体的载流子浓度；简并化条件；简并时的杂质浓度第4章半导体的导电性1载流子的漂移运动、迁移率漂移运动、漂移速度、迁移率、几个重要的公式，欧姆定律的微分形式2载流子的散射载流子散射的概念、散射几率、电离杂质散射、晶格散射（声学波和光学波）、其他散射3电导率、迁移率和平均自

4、由时间的关系4迁移率与杂质浓度和温度的关系5电阻率与杂质浓度和温度的关系6强电场效应定性解释强电场下欧姆定律发生偏离的原因；平均漂移速度与电场强度的关系；耿氏效应第5章非平衡载流子1非平衡载流子的注入非平衡状态、非平衡载流子、小注入、注入条件、注入使半导体产生附加电导率2非平衡载流子的复合和寿命非平衡载流子的复合、复合率、净复合率、产生率、非平衡载流子的寿命3准费米能级概念、准费米能级与费米能级的关系4复合理论直接复合、间接复合、表面复合机理以及各种因素对非平衡载流子寿命的影响、有关的基本概念、金在硅中起的作用5陷阱效应机理、陷阱、陷阱中心、电子陷阱、空穴陷阱、

5、陷阱中心和复合中心的区别6载流子的扩散运动基本概念（扩散、扩散流密度、扩散定律、扩散长度、扩散速度、扩散电流密度）；扩散方程是研究半导体非平衡载流子运动规律的重要方程，因此要掌握扩散方程及其应用；掌握扩散电流密度的计算方法。7载流子的漂移运动，爱因斯坦关系能导出爱因斯坦关系式并应用8连续性方程应用连续性方程解决具体问题第6章p–n结1p–n结及其能带图空间电荷区、平衡p–n结、势垒区；理解p–n结的形成原因；平衡p–n结能带图2p–n结电流电压特性非平衡p–n结能带图第7章金属和半导体接触1金属和半导体的功函数金属功函数，半导体功函数，电子亲和能2金属与半导体接

6、触金属与n(p)型半导体接触能级图，阻挡层与反阻挡层3表面态对接触势垒的影响4金属和半导体接触的整流理论接触整流特性（n，p），电流－电压特性（扩散理论和热电子发射理论的适用范围)5肖特基势垒二级管与pn结的异同性6欧姆接触的概念第8章半导体表面与MIS结构1表面态概念（理想表面和实际表面），受主表面态和施主表面态2表面电场效应表面空间电荷层，表面电势，表面空间电荷层几种状态的定性分析（多子堆积，平带，多子耗尽，少子反型）3理想MIS结构的C-V特性理想MIS结构的3个条件，各种情形（积累，平带，耗尽，强反型，高频）4MIS结构的C-V特性金属和半导体的功函数差

7、，绝缘层中电荷，平带电压5硅–二氧化硅系统的性质存在的4种形式电荷第9章异质结1异质结种类及其能带图异质结的基本概念（同型、反型）；理解突变异质结的能带图及界面态对异质结能带图的影响；晶格失配是产生界面态的主要原因。第10章半导体的光学性质和光电与发光现象1半导体的光吸收吸收系数、消光系数、反射系数、透射系数等光学参数的意义；本征半导体吸收特点及直接跃迁和间接跃迁的特点；熟悉其它吸收机构产生吸收的机理2半导体的光电导定态光电导及其弛豫过程和弛豫时间的关系；了解复合和陷阱对光电导的影响3半导体的光生伏特效应光生伏特效应及光电池的基本原理，掌握光电池的伏安特性，了解

8、光生伏特效应的基本应用。