半导体物理学复习题 一:基本概念 1 .离子晶体,共价晶体 离子晶体:正负离子交替排列在晶格格点上,靠离子键结合成。 共价晶体:由共价键结合而成的晶体叫共价晶体。 补充: 晶体的分类(按原子结合力的性质分) 离子晶体:正负离子交替排列在晶格格点上,靠离子键结合成。 原子晶体:晶格格点上交替排列的是原子, 依靠共价键结合而成。 分子晶体:占据晶格中格点位置的是分子,依靠范德瓦耳斯力结合而成。 金属晶体:晶格格点上排列着失去价电子的离子实,依靠金属键结合而成。 2 .布喇菲点阵(七大晶系,1 4 种点阵) 布喇菲点阵(格子):实际晶体中,在基元上取一个等同点,这些点在空间中的分布反映了基元在空间的排列结构,这些等同点在空间规则分布称为布喇菲点阵。(晶体中空间等同点的集合) 补充: 立方晶系:简立方(cP)、体心立方(cI)和面心立方(cF 六方晶系:简六方(hP) 四方晶系:简四方(tP)和体心四方(tI) 三方晶系:有简六方(hP)和 R 心六方(hR) 正交晶系:简正交(oP)、C 心正交(oC)、体心正交(oI)和面心正交(oF) 单斜晶系:有简单斜(mP)和 C 心单斜(mC 三斜晶系:简三斜(aP 3 .原胞,晶胞 原胞:构成布拉菲点阵的最小平行六面体,格点只能在顶点。 晶胞:反映布拉菲点阵对称性的前提下,构成布拉菲点阵的平行六面体。除顶点上外,内部和表面也可以包含格点。 4 .施(受)主杂质,施(受)主电离能 施主杂质:杂质在硅、锗等半导体中电离时,能够释放电子而产生导电电子并形成正电中心。 施主电离能:多余的一个价电子脱离施主杂质而成为自由电子所需要的能量。 受主杂质:杂质在硅,锗等半导体中能接受电子而产生导电空穴,并形成负电中心。 受主电离能:使空穴挣脱受主杂质成为导电空穴所需要的能量。 5 .量子态密度,状态密度,有效状态密度 量子态密度:k 空间单位体积内具有的量子态数目。 状态密度:能量 E 附近单位能量间隔内的量子态数。 有效状态密度: 6 .深(浅)杂质能级 深杂质能级:若杂质提供的施主能级距离导带底较远;或提供的受主能能级距离价带顶较远,这种能级称为深能级,对应的杂质称为深能级杂质。 浅杂质能级:通常情况下,半导体中些施主能级距离导带底较近;或受主能能级距离价带顶较近。这种能级称为浅能级,对应的杂质称为浅能级杂质。 7 .空穴 空穴:把满带中的空状态假想为的一个带正电的“粒子”。 8 .有效质量 有效质量:将晶体中电...