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《半导体物理学》

主讲人:西安邮电大学金蕾

半导体物理学半导体独特

的物理性质

原子状态器件内部电子过程电子状态

能带论薛

单电子近似

定

谔

晶体结构在周期性排列且固定不动的原子核势场方

杂质、缺陷其它电子的与晶格同周期的平均势场中运动程

相互作用

原子核电子

第一讲半导体中的电子状态

1.1半导体的晶格结构和结合性质

1.什么是半导体——导电性可受控制、范围可从绝缘体至导体之间的材料

绝缘体半导体导体

电阻率ρ/(Ω·cm)

10181016101410121010108106104102110-210-410-610-8

锗（Ge）银

玻璃

氧化镍硅（Si）铜

（纯）

金刚石砷化镓（GaAs）铝

（纯）

磷化镓（GaP）铂

硫

硫化镉（CdS）铋

熔融石英

10-1810-1610-1410-1210-1010-810-610-410-21102104106108

电导率σ/(S·cm-1)

绝缘体半导体导体

2.半导体材料的分类

元素半导体和化合物半导体

（1）元素半导体

由单体元素构成

共有12种元素具有半导体性质。

只有锗、硅和硒三种元素已得到广泛应用。

硅

稳压二极管

电子元器件集成电路

现在的电子元器件90%以上都由硅材料制备。

硅材料产量和用量标志着一个国家的电子工业水平。

锗

其它