- Артикул:00-01043985
- Автор: Шалимова К.В.
- ISBN: 978-5-8114-0922-8
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Лань (все книги издательства)
- Город: Санкт-Петербург-Москва-Краснодар
- Страниц: 400
- Формат: 60х90 1/16
- Год: 2010
- Вес: 633 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
В учебнике рассмотрены модельные представления о механизме электропроводности, даны основы зонной теории полупроводников и теории колебаний кристаллической решетки, изложена статистика электронов и дырок, рассмотрены механизмы рассеяния носителей заряда, генерация и рекомбинация носителей заряда, диффузия и дрейф неравновесных носителей заряда, изложены контактные и поверхностные явления в полупроводниках, их оптические и фотоэлектрические свойства.
Учебник предназначен для студентов физических и технических специальностей, может быть полезен инженерно-техническим работникам.
Оглавление
Предисловие
Список основных обозначений
Глава первая. Полупроводники. Элементарная теория электропроводности
1.1. Классификация веществ по удельной электрической проводимости. Полупроводники
1.2. Модельные представления о механизме электропроводности собственных полупроводников
1.3. Модельные представления о механизме электропроводности примесных полупроводников
1.4. Элементарная теория электропроводности полупроводников
Глава вторая. Основы зонной теории полупроводников
2.1. Уравнение Шредингера для кристалла
2.2. Адиабатическое приближение и валентная аппроксимация
2 3. Одноэлектронное приближение
2.4. Приближение сильно связанных электронов
2.5. Число состояний электронов в энергетической зоне
2.6. Квазиимпульс
2.7. Зоны Бриллюэна
2.8. Возможное заполнение электронных состояний валентной зоны
2.9. Зависимость энергии электрона от волнового вектора у дна и потолка энергетической зоны
2.10. Движение электронов в кристалле под действием внешнего электрического поля
2.11. Эффективная масса носителей заряда
2.12. Циклотронный резонанс
2.13. Зонная структура некоторых полупроводников
2.14. Метод эффективной массы
2.15. Элементарная теория примесных состояний
Глава третья. Колебания атомов кристаллической решетки
3.1. Одномерные колебания однородной струны
3.2. Колебания одноатомной линейной цепочки
3.3. Энергия колебаний атомов одномерной решетки. Нормальные координаты
3.4. Колебания двухатомной линейной цепочки
3.5. Колебания атомов трехмерной решетки
3.6. Статистика фононов
3.7. Теплоемкость кристаллической решетки
3.8. Термическое расширение и тепловое сопротивление твердого тела
Глава четвертая. Статистика электронов и дырок в полупроводниках
4.1. Плотность квантовых состояний
4.2. Функция распределения Ферми-Дирака
4.3. Степень заполнения примесных уровней
4.4. Концентрации электронов и дырок в зонах
4.5. Примесный полупроводник
4.6. Собственный полупроводник
4.7. Зависимость уровня Ферми от концентрации примеси и температуры для невырожденного полупроводника
4.8. Зависимость уровня Ферми от температуры для невырожденного полупроводника с частично компенсированной примесью
4.9. Примесные полупроводники при очень низких температурах
4.10. Некристаллические полупроводники
Глава пятая. Рассеяние электронов и дырок в полупроводниках
5.1. Механизмы рассеяния электронов и дырок
5.2. Кинетическое уравнение Больцмана
5.3. Равновесное состояние
5.4. Время релаксации
5.5. Рассеяние на ионах примеси
5.6. Рассеяние на атомах примеси и дислокациях
5.7. Рассеяние на тепловых колебаниях решетки
Глава шестая. Кинетические явления в полупроводниках
6.1. Неравновесная функция распределения
6.2. Удельная электрическая проводимость полупроводников
6.3. Зависимость подвижности носителей заряда от температуры
6.4. Эффект Холла
6.5. Эффект Холла в полупроводниках с двумя типами носителей заряда
6.6. Магниторезистивный эффект
6.7. Термоэлектрические явления
6.8. Теплопроводность полупроводников
6.9. Электропроводность полупроводников в сильном электрическом поле
6.10. Эффект Ганна
6.11. Ударная ионизация
6.12. Туннельный эффект и электростатическая ионизация
Глава седьмая. Генерация и рекомбинация электронов и дырок
7.1. Равновесные и неравновесные носители заряда
7.2. Биполярная оптическая генерация носителей заряда
7.3. Монополярная оптическая генерация носителей заряда. Максвелловское время релаксации
7.4. Механизмы рекомбинации
7.5. Межзонная излучательная рекомбинация
7.6. Межзонная ударная рекомбинация
7.7. Рекомбинация носителей заряда через ловушки
7.8. Температурная зависимость времени жизни носителей заряда при рекомбинации через ловушки
7.9. Центры захвата и рекомбинационные ловушки
Глава восьмая. Диффузия и дрейф неравновесных носителей заряда
8.1. Уравнение непрерывности
8.2. Диффузионный и дрейфовый токи
8.3. Соотношение Эйнштейна
8.4. Диффузия и дрейф неравновесных носителей заряда в случае монополярной проводимости
8.5. Диффузия и дрейф неосновных избыточных носителей заряда в примесном полупроводнике
8.6. Диффузия и дрейф неравновесных носителей заряда в полупроводнике с проводимостью, близкой к собственной
Глава девятая. Контактные явления в полупроводниках
9.1. Полупроводник во внешнем электрическом поле
9.2. Термоэлектронная работа выхода
9.3. Контакт металл-металл. Контактная разность потенциалов
9.4. Контакт металл-полупроводник
9.5. Выпрямление тока в контакте металл-полупроводник
9.6. Диодная теория выпрямления тока
9.7. Диффузионная теория выпрямления тока
9.8. Контакт электронного и дырочного полупроводников
9.9. Выпрямление тока в р-n переходе
9.10. Теория тонкого р-n перехода
9.11. n+n и р+р переходы
9.12. Гетеропереходы
9.13. Контакт вырожденных электронного и дырочного полупроводников. Туннельный диод
9.14. Омический переход
Глава десятая. Поверхностные явления в полупроводниках
10.1. Природа поверхностных уровней
10.2. Теория слоя пространственного заряда
10.3. Эффект поля
10.4. Скорость поверхностной рекомбинации
10.5. Влияние поверхностной рекомбинации на время жизни носителей заряда в образцах конечных размеров
Глава одиннадцатая. Поглощение света полупроводниками
11.1. Спектр отражения и спектр поглощения
11.2. Собственное поглощение при прямых переходах
11.3. Собственное поглощение при непрямых переходах
11.4. Поглощение сильно легированного и аморфного полупроводников
11.5 Влияние внешних воздействий на собственное поглощение полупроводников
11.6. Экситонное поглощение
11.7. Поглощение свободными носителями заряда
11.8. Примесное поглощение
11.9. Решеточное поглощение
Глава двенадцатая. Люминесценция полупроводников
12.1. Типы люминесценции
12.2. Мономолекулярное свечение твердых тел
12.3. Рекомбинационное излучение полупроводников при фундаментальных переходах
12.4. Рекомбинационное излучение при переходах между зоной и примесными уровнями
12.5. Релаксация люминесценции полупроводников
12.6. Температурное тушение люминесценции полупроводников
12.7. Спонтанное и вынужденное излучение атома
12.8. Стимулированное излучение твердых тел
Глава тринадцатая. Фотоэлектрические явления в полупроводниках
13.1. Внутренний фотоэффект
13.2. Фотопроводимость
13.3. Релаксация фотопроводимости
13.4. Фотопроводимость при наличии поверхностной рекомбинации и диффузии носителей заряда
13.5. Эффект Дембера
13.6. Фотоэлектромагнитный эффект
13.7. Фотоэффект в р-n переходе
13.8. Фотоэффект на барьере Шоттки
13.9. Внешний фотоэффект
Приложения:
1. Свойства Ge, Si и GaAs (при 300 К)
II. Свойства полупроводников
III. Физические константы
Предметный указатель
Рекомендуем
