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第一章 晶体结构 1

1.1 晶体内部结构的周期性 1

1.2 晶体的对称性 2

1.3 倒格子 5

1.4 常见半导体的晶体结构 7

第二章 晶格振动 10

2.1 一维均匀线的振动 10

2.2 一维单原子晶格的振动 11

2.3 一维晶格原子振动的能量，简正坐标 16

2.4 一维双原子晶格的振动 19

2.5 三维晶格的振动 22

2.6 声子的统计 25

3.1 晶体中的能带 28

第三章 半导体中的电子状态 28

3.2 在外力作用下晶体中电子的运动 42

3.3 导带电子和价带空穴 48

3.4 硅、锗和砷化镓的能带结构 54

3.5 杂质和缺陷能级 58

第四章 电子和空穴的统计分布 69

4.1 状态密度 69

4.2 费米分布函数 72

4.3 能带中的电子和空穴浓度 76

4.4 本征半导体 79

4.5 杂质能级的占据几率 83

4.6 只含一种杂质的半导体 87

4.7 有杂质补偿的半导体 96

4.8 简并半导体 101

5.1 载流子的散射 106

第五章 电荷输运现象 106

5.2 电导现象 115

5.3 霍尔效应 122

5.4 玻尔兹曼方程和非平衡分布函数 129

5.5 电导的统计理论 136

5.6 霍尔效应的统计理论 142

5.7 磁阻效应 146

第六章 半导体中的热效应 151

6.1 热导率 151

6.2 热电效应 155

6.3 热磁效应 163

第七章 非平衡载流子 166

7.1 非平衡载流子的产生和复合 166

7.2 连续性方程 173

7.3 非本征半导体中非平衡少子的扩散和漂移 182

7.4 少子脉冲的扩散和漂移 189

7.5 近本征半导体中非平衡载流子的扩散和漂移 192

7.6 复合机理 196

7.7 直接辐射复合 203

7.8 直接俄歇复合 207

7.9 通过复合中心的复合 211

第八章 半导体中的接触现象 222

8.1 外电场中的半导体 222

8.2 热电子功函数 226

8.3 金属与金属接触，接触电势差 228

8.4 金属-半导体接触 231

8.5 金属-半导体接触中的整流现象 235

8.6 二极管整流理论 238

8.7 扩散整流理论 241

8.8 半导体P-N结 243

8.9 P-N结整流现象 247

8.10 窄P-N结理论 249

8.11 N+-N和P+-P结 255

8.12 异质结 258

8.13 简并半导体的P-N结，隧道二极管 260

8.14 欧姆接触 264

第九章 半导体表面 266

9.1 表面态及表面空间电荷区 266

9.2 空间电荷区的理论分析 269

9.3 表面场效应 273

9.4 表面复合速度 280

9.5 理想MOS的电容-电压特性 284

9.6 实际MOS的C-V特性 287

9.7 表面量子化 290

第十章 半导体的光学性质 292

10.1 半导体的光学常数 292

10.2 本征吸收 296

10.3 激子吸收和其它吸收过程 306

10.4 光电导 315

10.5 丹倍效应和光磁效应 326

10.6 光生伏特效应 331

第十一章 能带论基础 335

11.1 晶体的薛定格方程式 335

11.2 绝热近似法和原子价近似法 336

11.3 单电子近似法 338

11.4 布洛赫定律 340

11.5 紧束缚近似法 345

11.6 能带中电子的状态数 351

11.7 准动量 353

11.8 布里渊区 354

11.9 能带底和能带顶电子的能量和波矢关系 356

11.10 外电场作用下能带的倾斜 360

11.11 有效质量近似法 362

11.12 几种半导体的能带结构 364

第十二章 超晶格物理基础 370

12.1 超晶格的定义 370

12.2 半导体能带结构的特征及超晶格类型 371

12.3 超晶格的电子状态特征参数 374

12.4 单一势阱中的电子状态 374

12.5 子能带的形成 377

12.6 超晶格中的电子状态 378

12.7 超晶格的光学性质 380

12.8 GaAs/AlGaAs超晶格的吸收谱 383

12.9 超晶格中的掺杂 388

第十三章 非晶态半导体 390

13.1 非晶态半导体的特点 390

13.2 非晶态物质的半导体性质 392

13.3 非晶态半导体的状态密度 394

13.4 非晶态半导体的电学性质 395

13.5 非晶态半导体的光学性质 400

13.6 可逆相转变 402

13.7 内部储存能及其性质变化 404

13.8 氢化非晶硅(a-Si∶H) 407

习题 409

附录1 物理常数 428

附录2 重要半导体的性质 429

附录3 硅、锗和砷化镓的性质(300K) 431

参考书目 433