半导体材料教学大纲

半导体材料教学大纲《半导体材料》教学大纲 课程编号：MI3321036 课程名称：半导体材料 英文名称： Semiconductor Materials 学时：30 学分：2 课程类型：任选 课程性质：专业课 适用专业：微电子学 先修课程：固体物理 、半导体物理 集成电路设计与集成系统 开课学期：5 开课院系：微电子学院 一、课程的教学目标与任务 目标：半导体材料是半导体科学进展的基础。通过本课程的学习，掌握半导体材料的相关知识，为后续的相关专业课程打好基础。 任务：本课程的任务是使学生获得半导体晶体生长方面的基础理论知识，初步掌握单晶材料生长、制备方法以及常用的锗、硅、化合物半导体材料的基本性质等相关知识， 二、本课程与其它课程的联系和分工 本课程的先修课程是“固体物理”和“半导体物理”等。 三、课程内容及基本要求 （一）半导体材料概述 ( 1 学时) 具体内容：半导体材料的进展和现状，半导体材料分类，半导体材料的基本特性和应用。 1. 基本要求 (1) 了解人类对半导体材料的使用和讨论历史， (2) 了解半导体材料的进展历史和基本特性和分类。 2. 重点、难点 重点：半导体材料的基本特性及其应用。 难点：硅晶体的各向异性。 3. 说明：通过学习使学生了解半导体材料的进展历史和现状以及半导体材料的主要几 个讨论方向。 （二）硅和锗的化学制备（3 学时） 具体内容：硅和锗的物理化学性质，高纯硅的制备，锗的富集与提纯。 1 1.基本要求 （1）掌握硅和锗的基本晶体结构和物理化学性质。 （2）掌握化学提纯制备高纯硅的三氯氢硅氢还原法和硅烷法。（了解硅、锗的化学提纯） 2.重点、难点 重点：高纯硅的制备。 难点：三氯氢硅的提纯。 3.说明：硅、锗的化学制备是半导体材料的制备工艺基础，经过这部分学习使学生了解高纯硅和锗的化学制备方法。 （三）区熔提纯（3 学时） 具体内容：分凝现象与分凝系数，区熔原理，硅、锗的区熔提纯。 1.基本要求 （1）了解分凝现象与分凝系数。 （2）掌握区熔提纯的原理和技术。 2.重点、难点 重点：区熔提纯原理。 难点：多次区熔与根限分布。 3.说明：区熔提纯是制备超纯半导体材料、高纯金属的重要物理提纯方法，同时也是讨论杂质在晶体中的分布规律的重要依据，通过学习使学生掌握区熔提纯原理和技术。 （四）晶体生长（硅、锗单晶的制备）（5 学时） 具体内容：晶体生长理论基础，熔体的晶体生长，硅、锗单晶生长。 1.基本要求 （1...