半导体物理学复习提纲

第一章 半导体中的电子状态 §1.1 锗和硅的晶体结构特征 金刚石结构的基本特征 §1.2 半导体中的电子状态和能带 电子共有化运动概念 绝缘体、半导体和导体的能带特征。几种常用半导体的禁带宽度； 本征激发的概念 §1.3 半导体中电子的运动 有效质量 导带底和价带顶附近的E(k)~k 关系   2*2nkE kEm2h- 0=； 半导体中电子的平均速度dEvhdk； 有效质量的公式：222*11dkEdhmn。 §1.4 本征半导体的导电机构 空穴 空穴的特征：带正电；pnmm ；npEE ；pnkk  §1.5 回旋共振 §1.6 硅和锗的能带结构 导带底的位置、个数； 重空穴带、轻空穴 第二章 半导体中杂质和缺陷能级 §2.1 硅、锗晶体中的杂质能级 基本概念：施主杂质，受主杂质，杂质的电离能，杂质的补偿作用。 §2.2 Ⅲ—Ⅴ族化合物中的杂质能级 杂质的双性行为 第三章 半导体中载流子的统计分布 热平衡载流子概念 §3.1 状态密度 定义式：( )/g Edz dE； 导带底附近的状态密度：3/ 2*1/ 232( )4nccmgEVEEh； 价带顶附近的状态密度：3/ 2*1/ 232( )4pvVmgEVEEh §3.2 费米能级和载流子的浓度统计分布 Fermi 分布函数：01( )1exp/Ff EEEk T； Fermi 能级的意义：它和温度、半导体材料的导电类型、杂质的含量以及能量零点的选取有关。1）将半导体中大量的电子看成一个热力学系统，费米能级FE 是系统的化学势；2）FE可看成量子态是否被电子占据的一个界限。3）FE 的位置比较直观地标志了电子占据量子态的情况，通常就说费米能级标志了电子填充能级的水平。费米能级位置较高，说明有较多的能量较高的量子态上有电子。 Boltzmann 分布函数：0( )FE Ek TBfEe； 导带底、价带顶载流子浓度表达式： 0( )( )ccEBcEnfE g E dE  00expFccEEnNk T ， 3*2322ncm kTNh导带底有效状态密度 00expvFvEEpNk T ， 320322pvm k TNh价带顶有效状态密度 载流子浓度的乘积0000expexpgCVCVCVEEEn pN NN Nk Tk T的适用范围。 §3.3. 本征半导体的载流子浓度 本征半导体概念； 本征载流子浓度：TkENNpnngVCi021002exp)(； 载流子浓度的乘积200inpn；它的适用范围。 §3.4 杂质半导体的载流子浓度 电子占据施主杂质能及的...