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1、半导体物理学教学大纲课程编号： 英文名称：Semiconductor Physics学分：2 学时：32（其中实验学时：0）先修课程：热力学与统计物理、量子力学一、 目的与任务本课程为电子科学与技术专业（光电子方向）的学科基础教育必修课程，是光电技术与实验、激光原理与技术和光电成像原理与技术专业基础课程和专业课程的先导课程。课程的目的旨在为后继的专业课程奠定理论基础，任务旨在让学生掌握半导体物理学的基本概念、基本理论和结论以及相关的分析方法。二、 教学内容（32学时）第一章 半导体的能带理论（4学时）1.1. 半导体的晶格结构和结合性质1.2. 半导体中电子状态和能带1.3. 半导体中电子的运
2、动 有效质量1.4. 本征半导体的导电机构 空穴第二章 半导体中杂质和缺陷能级（2学时）2.1硅、锗晶体中的杂质能级2.2 族化合物中的杂质能级2.3缺陷 位错能级第三章 半导体中载流子的统计分布（5学时）3.1 状态密度3.2 费米能级和载流子的统计分布3.3 本征半导体的载流子浓度3.4 杂质半导体的载流子浓度3.5 一般情况下的载流子统计分布3.6 简并半导体第四章 半导体的导电特性（2学时）4.1. 载流子的漂移运动4.2. 迁移率与杂质浓度和温度的关系4.3. 电阻率及其与杂质浓度和温度的关系4.4. 玻耳兹曼方程 电导率的统计理论4.5. 载流子的散射4.6. 强电场下的效应 热载
3、流子4.7. 霍耳效应第五章 非平衡载流子（6学时）5.1. 非平衡载流子的注入与复合 5.2. 非平衡载流子的寿命5.3. 准费米能级5.4. 复合理论 5.5. 陷阱效应 5.6. 载流子的扩散运动 载流子的漂移运动 爱因斯坦关系式 5.7. 连续性方程式 第六章 p-n结（4学时）6.1. p-n结及其能带图6.2. p-n结电流电压特性6.3. p-n结电容6.4. p-n结击穿 6.5. p-n结的隧道效应第七章 金属和半导体的接触（3学时）7.1. 金属半导体接触及其能级图 7.2. 金属半导体接触整流理论7.3. 少数载流子的注入和欧姆接触第八章 半导体表面与MIS结构（4学时）
4、8.1 表面态8.2 表面电场效应8.3 MIS结构的电容电压特性8.4 硅二氧化硅系统的性质第九章 异质结（2学时）9.1 异质结及其能带图9.2 异质结的电流输运机构9.3 异质结在器件中的应用三、 考核与成绩评定课程以课堂教学为主，成绩采用平时考核（10）、作业（20）和结课闭卷考试（70）方式。成绩评定按百分制，六十分为及格。四、 大纲说明1. 本大纲是根据我校光信息科学与技术、电子科学与技术（光电子）、光电信息科学与工程、光电信息工程专业培养计划及其知识结构要求，并适当考虑专业特色而制定的。2. 在保证基本教学要求的前提下，教师可以根据实际情况，对内容进行适当的调整和删节。3. 本大
5、纲适合光电类相关专业。五、 教材、参考书教材刘恩科、朱秉升、罗晋生等.半导体物理学M.北京：国防工业出版社，2001.参考书叶良修编著.半导体物理学M上册.北京：高等教育出版社，1983.编写教师：白廷柱、陈思颖责任教授：教学院长签字：Semiconductor PhysicsCourse Code: Course Name: Semiconductor PhysicsClass Hour: 32Credit: 2Course Description Semiconductor materials and devices play important roles in modern indus
6、try society and information products. Mastering the basic physical properties and basic knowledge of semiconductors is prerequisite for further studies on relevant courses.This course covers the rudimentary knowledge and basic theories of semiconductor physics, including the lattice structure and el
7、ectronic state of semiconductors; impurities and defect energy levels in semiconductors; statistical distribution of carriers in semiconductors; scattering and conductivity of carriers; generation, recombination and motion law of nonequilibrium carriers; and surface and interface characters of semiconductors, such as p-n junction, contact of metal and semiconductor, MIS structure, heterojunction.
《半导体物理学》教学大纲
