要求掌握的知识:
一、半导体晶体结构及电子状态
孤立原子及自由电子运动状态,半导体晶体结构,共有化运动,导体、绝缘体、半导体结构,空穴有效质量,半导体价带、导带结构。
二、杂质与缺陷
间隙式与替代式杂质,施主与受主杂质,浅能级与深能级杂质,Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中杂质,点缺陷,位错,浅能级电离能估算。
三、载流子统计分布
状态密度, k 空间,费米分布函数,玻尔兹曼分布函数,导带电子数,价带空穴数,本征半导体电子与空穴浓度,电中性条件,杂质半导体的低温弱电离、中间电离、强电离、饱和、过渡及高温本征激发各区的载流子浓度,简并半导体。
四、导电性
欧姆定律微分形式,载流子漂移运动与迁移率,电离杂质散射、长声纵波散射、等同能谷散射,强电场效应、耿氏振荡及耿氏效应。
五、非平衡载流子
非 平衡载流 子注入与复合,准费米能级,小注入,非 平衡载流 子寿命,直接复合,间接复合,表面复合,非 平衡载流 子扩散与漂移运动,连续方程式。
六、 P-N 结
PN 结的形成,杂质分布,空间电荷区的能带、电场、电位分布,直流特性,电容和小信号交流特性,开关特性和击穿特性。
七、 M - S 接触
金属与半导体的功函数,表面对接触势垒的影响,整流理论,镜像力,隧道效应,肖特基二极管,少子注入,欧姆接触。
八、表面理论
表面态, MIS 空间电荷层及表面势,理想 MIS 结构,多子堆积,耗尽及少子反型, MIS 结构 C-V 特性,功函数差与绝缘层电荷对 C-V 曲线的影响, S i-SiO 2 系统,钠离子、界面态、固定表面电荷。