半导体物理第一章

材:《半导体物理基础》,黄昆,韩汝琦;科学出版社Р参考书目:Р《半导体物理学》刘恩科、?朱秉升、罗晋生等编著,电子?工业出版社?《半导体物理与器件——基?本原理》(第3版)(美)?DonaldA.Neamen著Р第一章:掺杂半导体的导电性Р1.1 载流子Р 半导体的导电与金属不同,存在两种载流?子:电子和空穴。? 空穴:可以自由移动的缺位。? 常温下,热运动对半导体导电性影响十分微?弱(对于Si,Ne, Np<1.5×1010 cm-3)。Р 掺杂是控制半导体中载流子浓度,从而控制半导体?导电性的重要手段。Р1.2 掺杂Р(1)施主掺杂Р纯SiРV主族元素掺杂(P,As,Sb,Bi)Р施主杂质:杂质原子提供自由电子而本身变成带正电的离子。N型半导体:依靠电子导电的半导体。Р1.2 掺杂Р(2)受主掺杂Р纯SiРIII主族元素掺杂(B,Al,Ga,In)Р受主杂质:杂质原子提供空穴而本身变成带负电的离子。P型半导体:依靠空穴导电的半导体。Р讨论:Р对于半导体Ge,上述讨论依然成立。由于Ge较大的原子系数,其对价电子束缚力较弱。?存在大量的化合物半导体材料。比如III-V型化合物:GaAs,InSb,GaP,InP等。II-VI型半导体:ZnO,CdS.? ? GaAs是一类重要的半导体,已广泛用于制造发光二极管、激光器以及微波器件等。РIII-V型半导体Р*共价键与离子键的结合。对价电子的束缚力更大。Р阳离子掺杂:锌Zn, 镉Cd?阴离子掺杂:碲Te, 硒Se ?Si,Ge等IV族的元素既可受主、亦可施主掺杂。Р1.3 微分欧姆定律、电导率、电阻率Р微分欧姆定律:描述半导体内各点电流强弱的不均匀性。? Р 为通过单位横截面积的电流强度,称为电流密度。? 称为半导体的电导率。E为电场强度。? ? 探针测试半导体电阻这种情况下,电流成一个以探针尖为中心、沿半径四周散开的电流分布。