固体电子学导论

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面缺陷
习题2
第3章能带论基础
3.1晶体中电子状态的近似处理方法
3.1.1单电子近似
3.1.2周期性势场的形成
3.2金属中的自由电子模型
3.2.1无限深势阱近似--驻波解
3.2.2周期性边界条件--行波解
3.2.3能态密度
3.2.4费米球
3.3布洛赫定理
3.3.1布洛赫定理的表述
3.3.2布洛赫定理的证明
3.3.3布洛赫函数的意义
3.4克龙尼克一潘纳模型
3.4.1求解
3.4.2讨论
3.4.3能带结构的特点
3.5能带的计算方法
3.5.1准自由电子近似
3.5.2布洛赫函数的例子
3.5.3紧束缚近似
3.6晶体的导电性
3.6.1 电子运动的速度和加速度有效质量
3.6.2 电子导电和空穴导电
3.6.3导体、半导体和绝缘体的区别
3.7实际晶体的能带
3.7.1 回旋共振和有效质量
3.7.2硅和锗的能带结构
3.7.3砷化镓的能带结构
习题3
第4章半导体中的载流子
4.1本征半导体与杂质半导体
4.1.1本征半导体
4.1.2杂质半导体
4.1.3杂质电离能与杂质补偿
4.2半导体中的载流子浓度
4.2.1费米分布函数
4.2.2平衡态下的导带电子浓度和价带空穴浓度
4.2.3本征载流子浓度与费米能级
4.2.4杂质充分电离时的载流子浓度
4.2.5杂质未充分电离时的载流子浓度
4.3简并半导体
4.4载流子的漂移运动
4.4.1迁移率
4.4.2电导率
4.4.3霍耳效应
4.5非平衡载流子及载流子的扩散运动
4.5.1稳态与平衡态
4.5.2寿命
4.5.3扩散运动
4.5.4连续性方程
习题4
第5章PN结
5.1 PN结及其能带图
5.1.1 PN结的制备
5.1.2 PN结的内建电场与能带图
5.1.3 PN结的载流子分布
5.1.4 PN结的势垒形状
5.2 PN结电流电压特性
5.2.1非平衡PN结的势垒与电流的定性分析
5.2.2非平衡PN结的少子分布
5.2.3理想PN结的电流电压方程
5.3 PN结电容
5.3.1势垒电容
5.3.2扩散电容
5.3.3势垒电容的计算
5.3.4扩散电容的计算
5.4 PN结击穿
5.4.1雪崩击穿
5.4.2隧道击穿（齐纳击穿）
5.4.3热电击穿
习题5
第6章 固体表面及界面接触现象
6.1表面态
6.1.1理想表面和实际表面
6.1.2表面态
6.1.3表面态密度
6.2表面电场效应
6.2.1外电场对半导体表面的影响
6.2.2表面空间电荷区的电场、面电荷密度和电容
6.2.3各种表面层状态
6.2.4表面电导
6.3金属与半导体的接触
6.3.1金属和半导体的功函数
6.3.2接触电势差和接触势垒
6.3.3金属与半导体接触的整流特性
6.3.4欧姆接触
6.4 MIS结构的电容一电压特性
6.4.1理想MIS结构电容
6.4.2理想MIS结构的C-V特性
6.4.3功函数差及绝缘层中电荷对C-V特性的影响
6.5异质结
……
第7章半导体器件基础
第8章固体光电基础