固体电子学导论(第2版)
本书课件资源请联系作者获取,邮箱:swm@cjlu.edu.cn。本书介绍固体物理与半导体物理的基础理论,内容精简,重点突出,对数理基础的要求相对较低,引导学生通过计算机处理固体电子学的理论与应用问题。

作者:沈为民、唐 莹、孙一翎

丛书名:高等学校电子信息类专业系列教材

定价:49元

印次:2-9

ISBN:9787302439318

出版日期:2016.08.01

印刷日期:2024.06.24

图书责编:文怡

图书分类:零售

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全书共分8章。1-3章介绍固体物理的基本知识,内容有:晶体结构、晶体结合、晶体生长、确定晶体结构的方法;晶格振动形成格波的特点、声子的概念及声子谱的测量方法;晶体缺陷的主要类型;能带理论的基础知识,包括金属中的自由电子模型,晶体电子的波函数与能带结构的特点,有效质量、空穴的概念,以及实际晶体能带结构举例。4-8章介绍半导体材料与器件特性,内容有:载流子浓度、迁移率、电导率的计算,漂移运动与扩散运动,非平衡载流子,连续性方程;PN结的形成与能带图、电流电压特性、电容、击穿;固体表面态的基本概念,表面电场效应,金属与半导体的接触,MIS结构的电容—电压特性;半导体器件的基本原理,包括二极管、双极型晶体管、场效应晶体管,半导体集成器件和微细加工技术简介。固体的光学常数及实验测量,光吸收,光电导,光生伏特效应及太阳电池,半导体发光及发光二极管等。

作者简介: 沈为民,中国计量大学教授,校教学名师,浙江省优秀教师。1982年本科毕业于杭州大学(现合并到浙江大学)物理系,1989年研究生毕业于南开大学电子系。主要研究方向为光电测量、光纤传感、半导体光电等,先后主持或参加完成杭州市重大科研项目、浙江省自然科学基金项目、浙江省重大科技项目、国家863项目、973项目等。负责的电子科学与技术专业被列入浙江省重点专业、浙江省特色专业、教育部卓越工程师计划专业,负责的《光电信息专业实验》为省精品课程。主持完成浙江省高等教育教学改革项目、教育部教指委第一类课题、浙江省高教学会研究项目等。现为全国高校光学教学研究会副理事长、教育部评估中心(中国工程教育认证协会)专业认证专家。

前言 20世纪30年代固体电子论的成果和四五十年代锗、硅材料工艺的进展,为之后固态电子器件的飞速发展奠定了基础。随着半导体材料工艺日趋成熟,新的固态电子器件因材料质量的提高和对材料物理的深入研究而不断出现。固态电子器件体积小,重量轻,功耗小,可靠性高,易集成,可以实现电子系统的微型化,是现代集成电路的基础。除了用于大规模和超大规模集成电路外,固态电子器件还广泛应用于其他各领域,如光纤通信、固体成像、微波通信、红外探测、能量转换等。半导体的电学性能容易受多种因素如掺杂、光照等的控制,易于制成电子功能器件,因此绝大部分的固态电子器件是用半导体制成的。所以,固体物理和半导体物理是固态电子器件的理论基础,也是本书讨论的重点。 随着计算机辅助设计(CAD)的发展,器件与系统的设计更多通过计算机来进行,越来越多的专业软件投入各种应用领域。这就促使理论与应用的结合形式发生改变,对于搞应用的人来说,不需要直接从理论公式出发进行分析和计算,理论学习的作用更多体现在了解各种物理现象,建立相应的物理概念,理解运动变化过程,熟悉物理量之间的相互联系,掌握分析问题的方法等。本教材编写力求内容精简、重点突出、概念清晰、通俗易懂,在不破坏知识体系的逻辑关系前提下,尽量避免烦琐的数学推导。只要有高等数学和大学物理的基础知识,即使没有学过电动力学、量子力学、热力学统计物理,也能顺利学习本课程。 全书共分8章。第1章介绍晶体结构的基本知识,重点是晶体结构的周期性与对称性,对晶体结合、晶体生长、确定晶体结构的方法等只作简单讨论。第2章以一维原子链为例讨论晶格振动形成格波的特点、声子的概念及声子谱的测量...

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第1章晶体的结构和晶体的结合

1.1晶体的特征与晶体结构的周期性

1.1.1晶体的特征

1.1.2晶体结构的周期性

1.1.3原胞与晶胞

1.1.4实际晶体举例

1.2晶列与晶面倒格子

1.2.1晶列

1.2.2晶面

1.2.3倒格子

1.3晶体结构的对称性晶系

1.3.1物体的对称性与对称操作

*1.3.2晶体的对称点群

1.3.3晶系 

*1.3.4准晶体 

*1.4确定晶体结构的方法

1.4.1晶体衍射的一般介绍

1.4.2衍射方程

1.4.3反射公式

1.4.4反射球

1.5晶体的结合

1.5.1离子性结合

1.5.2共价结合

1.5.3金属性结合

1.5.4范德华结合

*1.6晶体生长简介

1.6.1自然界的晶体

1.6.2溶液中生长晶体

1.6.3水热法生长晶体

1.6.4熔体中生长晶体

1.6.5硅、锗单晶生长

习题1

第2章晶格振动和晶体的缺陷

2.1晶格振动和声子

2.1.1一维单原子晶格的振动

2.1.2周期性边界条件

2.1.3晶格振动量子化声子

 *2.2声学波与光学波

2.2.1一维双原子晶格的振动

2.2.2声学波和光学波的特点

*2.3格波与弹性波的关系

2.4声子谱的测量方法

2.5晶体中的缺陷

2.5.1点缺陷

2.5.2线缺陷

2.5.3... 查看详情

随着半导体材料工艺日趋成熟,新的固态电子器件因材料质量的提高和对材料物理的深入研究而不断出现。固态电子器件是现代集成电路的基础,它还广泛应用于其他各领域,如光纤通信、固体成像、微波通信等。

本书介绍固体电子学的基础理论,主要涉及固体物理和半导体物理的基础知识,包括晶体的结构、晶体的结合、晶格振动、晶体缺陷、能带理论、半导体中的载流子、PN结、固体表面及界面接触现象、半导体器件原理、固体的光学性质与光电现象等内容。

 

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