半導(dǎo)體物理學(xué)課程教學(xué)大綱(編輯修改稿)
2025-07-04 17:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 基本要求本章主要討論載流子在外加電場(chǎng)作用下的漂移運(yùn)動(dòng)，討論半導(dǎo)體的遷移率、電導(dǎo)率隨溫度和雜質(zhì)濃度的變化規(guī)律。要求重點(diǎn)掌握遷移率的概念；掌握電離雜質(zhì)散射、晶格振動(dòng)散射的機(jī)理、散射幾率與雜質(zhì)濃度及溫度的關(guān)系；掌握遷移率、電導(dǎo)率（電阻率）與雜質(zhì)濃度及溫度的關(guān)系；了解強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)以及砷化鎵的負(fù)微分電導(dǎo)、耿氏效應(yīng)。本章重點(diǎn)包括電導(dǎo)率、遷移率概念及相互關(guān)系，遷移率、電阻率隨溫度和雜質(zhì)濃度的變化規(guī)律，強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)。難點(diǎn)為載流子的散射機(jī)構(gòu)，電導(dǎo)率與遷移率的關(guān)系，強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)。第五章 非平衡載流子第一節(jié) 非平衡載流子的注入與復(fù)合第二節(jié) 非平衡載流子的壽命第三節(jié) 準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)第四節(jié) 復(fù)合理論第五節(jié) 陷阱效應(yīng)第六節(jié) 載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)第七節(jié) 載流子的漂移運(yùn)動(dòng)，愛因斯坦關(guān)系式第八節(jié) 連續(xù)性方程式第九節(jié) 硅的少數(shù)載流子壽命與擴(kuò)散長度（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配課堂講授，大約10學(xué)時(shí)。限于學(xué)時(shí)，第9節(jié)可不講授，學(xué)生可自學(xué)。（二）內(nèi)容及基本要求本章主要討論非平衡載流子的產(chǎn)生、復(fù)合及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。通過學(xué)習(xí)，要求掌握非平衡載流子的產(chǎn)生、壽命、復(fù)合及其復(fù)合機(jī)構(gòu)，準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)，陷阱效應(yīng)，載流子的漂移和擴(kuò)散等概念；掌握非平衡載流子的復(fù)合理論；了解愛因斯坦關(guān)系；理解并靈活應(yīng)用電流密度方程和連續(xù)性方程。本章重點(diǎn)包括非平衡載流子的產(chǎn)生、復(fù)合，非平衡載流子壽命，載流子的擴(kuò)散和漂移運(yùn)動(dòng)，連續(xù)性方程運(yùn)用等。難點(diǎn)為復(fù)合理論，愛因斯坦關(guān)系，連續(xù)性方程的應(yīng)用。第六章 pn結(jié)第一節(jié) pn結(jié)及其能帶圖第二節(jié) pn結(jié)電流電壓特性第三節(jié) pn結(jié)電容第四節(jié) pn結(jié)擊穿第五節(jié) pn結(jié)隧道效應(yīng)（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配課堂講授，大約67學(xué)時(shí)。（二）內(nèi)容及基本要求本章主要討論pn結(jié)的性質(zhì)。通過學(xué)習(xí)要求掌握pn結(jié)的物理特性、能帶結(jié)構(gòu)以及接觸電勢(shì)差的計(jì)算；掌握IV特性、結(jié)電容的推導(dǎo)；了解pn結(jié)的擊穿機(jī)制和隧道效應(yīng)。本章重點(diǎn)包括空間電荷區(qū)，pn結(jié)接觸電勢(shì)差，載流子分布，IV特性，結(jié)電容，擊穿機(jī)制，隧道效應(yīng)等。難點(diǎn)為IV特性，結(jié)電容。第七章 金屬和半導(dǎo)體的接觸第一節(jié) 金屬半導(dǎo)體接觸及其能級(jí)圖第二節(jié) 金屬半導(dǎo)體接觸整流理論第三節(jié) 少數(shù)載流子的注入和歐姆接觸（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配課堂講授，大約34學(xué)時(shí)。（二）內(nèi)容及基本要求本章主要討論金屬半導(dǎo)體接觸。通過本章學(xué)習(xí)，要求掌握理想和實(shí)際的金半接觸的能帶圖；對(duì)其電流傳輸理論的幾種模型的建立、表達(dá)式的推導(dǎo)和應(yīng)用有所了解；掌握實(shí)現(xiàn)良好歐姆接觸和整流接觸的原理和方法。本章的重點(diǎn)包括金屬和半導(dǎo)體接觸的能帶彎曲過程分析及簡(jiǎn)圖畫法。難點(diǎn)為金屬和半導(dǎo)
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