復旦大學微電子器件第一章電子態(tài)(完整版)
【正文】 缺 掉 的 能 帶 頂 部 的 電 子 相 同 。 ? 絕緣體價帶充滿電子，價帶上面是沒有電子的空帶，禁帶又寬，幾乎沒有本征激發(fā)載流子，所以不能傳導電流。 220 ( ) ( ) ( )2h VEm????? ? ? ?????r r rV x 單晶體的能帶 最簡單的一維矩形勢阱中電子的能帶圖 （ Ek圖 ） . 絕緣體 、 半導體 、 金屬和半金屬能帶的示意圖 （ 上圖只表示狀態(tài)按能量分布 ， 下圖為 Ek圖 ） 。dinger 方程 220 ( ) ( ) ( )2h VEm ????? ? ? ????? r r r波函數： ),(, ??? rsl mmln自旋量子數 磁量子數 角量子數 主量子數 E1 E2 E3 勢函數： ()Vr拉普拉斯算符： 2?能量： E?單晶體中電子允許存在的狀態(tài)？ ?不同狀態(tài)電子的行為？ 單晶體中電子的能帶結構 （ E、 k關系） ? 薛定諤方程－勢能模型－求解能帶結構（ Ek關系）。 ? 一族平行線所指的方向用晶列指數表示 ? 晶列指數是按晶列矢量在坐標軸上的投影的比例取互質數 ? [111]、 [100]、 [110] 晶面指數（密勒指數） ? 任何三個原子組成的晶面在空間有許多和它相同的平行晶面 ? 一族平行晶面用晶面指數來表示 ? 它是按晶面在坐標軸上的截距的倒數的比例取互質數 ? (111)、 (100)、 (110) ? 相同指數的晶面和晶列互相垂直。 ? 認真聽課（記筆記 )。 ? 本課程學習范圍限于課堂內容。 ? 金剛石、硅、砷化鎵等大部分半導體是兩個面心立方晶格的套移。 ?接近填滿的能帶中電子運動的總效果可以用虛擬的粒子‘空穴’來描述。 軌道交疊 ? 當空間周期性排列的原子間距縮小使原子的價電子軌道發(fā)生交疊時就會出現共有化運動。 ? 通常能帶頂部和底部 Ek關系接近二次曲線，有效質量接近常數，頂部為負底部為正。 ? 空穴是一個虛擬的粒子，它帶有正電荷，電量是一個電子電荷，有效質量是該能帶頂電子有效質量的負值。 施主和受主能級 硅 ： P() 、 As() 、 Sb()B() 、 Al() 、 Ga() 、 In()鍺 ： P() 、 As() 、 Sb()B() 、 Al() 、 Ga() 、 In()雜質補償和深能級（鍺中金） 局域能級 ? 處在導帶和價帶中的電子是共有化電子，它們在晶體中的許多位置上
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