目錄
第一篇 半導(dǎo)體基礎(chǔ)概要 1
第1章 半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)與價(jià)鍵模型 1
1.1 材料和晶體的分類 1
1.2 晶面、晶向和密勒指數(shù) 8
1.3 原子價(jià)鍵 10
1.4 三維晶體結(jié)構(gòu)的定性描述 14
1.5 π電子晶體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 18
1.6 本章小結(jié) 21
第2章 半導(dǎo)體的電子結(jié)構(gòu) 25
2.1 量子力學(xué)初步概要 25
2.2 晶體能帶模型 31
2.3 金屬、半導(dǎo)體和絕緣體 33
2.4 半導(dǎo)體的帶隙結(jié)構(gòu) 35
2.5 部分半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu) 43
2.6 有效質(zhì)量 48
2.7 能帶工程簡(jiǎn)介 53
2.8 本章小結(jié) 57
第二篇 半導(dǎo)體中的載流子 61
第3章 半導(dǎo)體中載流子的定性描述 61
3.1 熱平衡態(tài)與非平衡態(tài) 63
3.2 雜質(zhì)與雜質(zhì)能級(jí) 64
3.3 載流子的產(chǎn)生 64
3.4 載流子的復(fù)合與俘獲 70
3.5 本章小結(jié) 76
第4章 半導(dǎo)體中載流子的定量統(tǒng)計(jì)描述 79
4.1 載流子濃度 79
4.2 本征半導(dǎo)體 88
4.3 非本征半導(dǎo)體的載流子 92
4.4 非平衡載流子 105
4.5 陷阱 114
4.6 準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí) 116
4.7 本章小結(jié) 118
第5章 三維半導(dǎo)體中載流子的電輸運(yùn) 122
5.1 漂移運(yùn)動(dòng)與漂移電流 122
5.2 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散電流 138
5.3 電流密度方程與愛(ài)因斯坦關(guān)系 140
5.4 連續(xù)性方程 142
5.5 本章小結(jié) 146
第6章 低維半導(dǎo)體中載流子的量子輸運(yùn) 151
6.1量子輸運(yùn)的基本概念和流守恒 152
6.2 電子緊束縛近似模型和周期結(jié)構(gòu)中電子波函數(shù) 154
6.3 無(wú)序和安德森局域化 156
6.4 量子輸運(yùn)的常用計(jì)算方法 158
6.5 石墨烯和石墨烯納米帶的電學(xué)性質(zhì) 160
6.6 本章小結(jié) 168
第三篇 半導(dǎo)體的結(jié)與光電效應(yīng) 172
第7章 金屬-半導(dǎo)體的接觸 172
7.1 金屬-半導(dǎo)體接觸的能帶圖 172
7.2 肖特基勢(shì)壘的整流特性 178
7.3 肖特基勢(shì)壘的電流輸運(yùn) 180
7.4 勢(shì)壘電容 186
7.5 肖特基二極管的應(yīng)用 188
7.6 金屬-半導(dǎo)體歐姆接觸 189
7.7 本章小結(jié) 192
第8章 半導(dǎo)體表面效應(yīng)和MIS結(jié)構(gòu) 197
8.1 理想MIS結(jié)構(gòu)的能帶圖以及電荷分布 197
8.2 空間電荷區(qū) 201
8.3 理想MIS結(jié)構(gòu)的C-V特性 208
8.4 非理想MIS結(jié)構(gòu)的C-V特性 218
8.5 場(chǎng)效應(yīng)和表面電導(dǎo) 228
8.6 MOS電容器的發(fā)展?fàn)顩r 229
8.7 本章小結(jié) 229
第9章 半導(dǎo)體的光吸收、光發(fā)射及光電效應(yīng) 238
9.1 半導(dǎo)體與光的相互作用 238
9.2 直接帶隙與間接帶隙躍遷 241
9.3 半導(dǎo)體的光吸收 242
9.4 半導(dǎo)體的光發(fā)射 246
9.5 半導(dǎo)體的光電效應(yīng) 251
9.6 本章小結(jié) 256
部分習(xí)題參考答案 259
附錄 261