个人介绍
半导体物理学-2025

主讲教师:杨锋

学校: 济南大学
开课院系: 材料科学与工程学院
开课专业: 材料物理与化学
课程英文名称: Semiconductor Physics
课程编号: 01A31247
学分: 3
课时: 48
课程介绍
该《半导体物理学》课程围绕半导体物理基础理论和半导体主要性质展开,共分为8章。前两章为第一部分,介绍半导体物理的基础知识,包括半导体的晶体结构、量子力学初步概要、价键模型、半导体的电子结构;第二部分由两章组成,分别定性、定量阐述半导体中的载流子;第三部分由一章构成,描述三维半导体中的电输运;第四部分讨论半导体的结,阐述PN结、金属-半导体的接触、半导体表面效应和MIS结构。另外还包括一系列习题的解析。

本课程内容安排上既考虑了前置知识固体物理和量子力学的必要知识,又兼顾了微纳电子器件和半导体集成电路等后续课程的教学需要。可为微纳电子学、微电子学与固体电子学、集成电路与集成系统、微电子科学与工程、电子科学与技术专业等相关专业的学习打下基础。
教学目标

使学生掌握半导体的晶体结构、价键模型、电子结构、半导体中的载流子、三维半导体的电输运、金属-半导体的接触、半导体表面效应和MIS结构等半导体物理的基础理论和主要性质。为从事半导体器件和电子系统的开发、设计及与此相关的科研工作打下必要的专业基础。

参考资料

1.《半导体物理导论》(第1版),刘诺、钟志亲等,科学出版社,,2019.5第二次印刷版。

2.《半导体物理学》(第7版),刘恩科,朱秉升,罗晋升,电子工业出版社,2011.3出版。

3. 《半导体物理与器件》(第4版),唐纳德 A.尼曼 (Donald A.Neamen),电子工业出版社,2013.8出版。

课程评价

教学资源
课程章节 | 资源名称 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 固体的分类
1.1 固体的分类.mp4
视频
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2025-02-23 41.94MB
1.2 晶面、晶向和密勒指数
1.2 晶面、晶向和密勒指数.mp4
视频
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2025-02-23 73.52MB
1.3 原子价键
1.3 原子价键.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 69.59MB
1.4 三维晶体结构的定性描述
1.4 三维晶体结构的定性描述.mp4
视频
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2025-02-23 21.06MB
1.5 测试题
第1章 半导体的晶体结构与价键模型测试题
作业
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2025-02-23 --
1.6 讨论
附件
附件
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2.1 量子力学初步概要
2.1量子力学初步概要.mp4
视频
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2025-02-23 64.46MB
2.2 晶体的能带模型
2.2晶体的能带模型.mp4
视频
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2025-02-23 29.84MB
2.3 金属、半导体和绝缘体
2.3 金属、半导体和绝缘体.mp4
视频
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2025-02-23 32.76MB
2.4 半导体的带隙结构
2.4 半导体的带隙结构.mp4
视频
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2025-02-23 83.35MB
2.5 有效质量
2.5 有效质量.mp4
视频
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2025-02-23 144.02MB
2.6 能带工程简介
2.6 能带工程简介.mp4
视频
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2025-02-23 17.14MB
2.7 测验
第2章 半导体的电子结构测试题
作业
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2.8 讨论
附件
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3.1 热平衡态与非平衡态
3.1热平衡态与非平衡态.mp4
视频
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2025-02-23 10.24MB
3.2 杂质与杂质能级
3.2杂质与杂质能级.mp4
视频
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2025-02-23 37.67MB
3.3.1 本征半导体与本征激发
3.3.1本征半导体与本征激发.mp4
视频
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2025-02-23 4.28MB
3.3.2.2 受主与p型半导体
3.3.2.2 受主与p型半导体.mp4
视频
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2025-02-23 30.83MB
3.3.2.3 浅能级杂质以及浅能级杂质电离能的计算
3.3.2.3 浅能级杂质以及浅能级杂质电离能的计算.mp4
视频
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2025-02-23 20.13MB
3.4 载流子的复合与俘获
3.4载流子的复合与俘获.mp4
视频
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2025-02-23 145.22MB
3.5 测试题
第3章 半导体中的载流子测试题
作业
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3.6 讨论
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4.1.1 载流子浓度
4.1.1 载流子浓度.mp4
视频
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2025-02-23 38.66MB
4.1.2 通过k空间求解状态密度g (E )
4.1.2 通过k空间求解状态密度g (E ).mp4
视频
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2025-02-23 253.03MB
4.1.3 费米分布函数和费米能级
4.1.3 费米分布函数和费米能级.mp4
视频
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2025-02-23 94.50MB
4.1.4 玻耳兹曼分布函数
4.1.4 玻耳兹曼分布函数.mp4
视频
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2025-02-23 61.91MB
4.1.5 导带中的电子浓度和价带中的空穴浓度
4.1.5 导带中的电子浓度和价带中的空穴浓度.mp4
视频
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2025-02-23 100.47MB
4.1.6 影响n0 和p0 的因素
4.1.6 影响n0 和p0 的因素.mp4
视频
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2025-02-23 41.15MB
4.1.7 n0和p0的乘积
4.1.7 n0和p0的乘积.mp4
视频
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2025-02-23 24.85MB
4.2 本征半导体的载流子浓度
4.2 本征半导体的载流子浓度.mp4
视频
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2025-02-23 207.48MB
4.3.1 非本征半导体的载流子浓度
4.3.1非本征半导体的载流子浓度.mp4
视频
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2025-02-23 42.73MB
4.3.2 n型半导体的载流子浓度
4.3.2 n型半导体的载流子浓度.mp4
视频
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2025-02-23 418.53MB
4.3.3 p型半导体的载流子浓度
4.3.3 p型半导体的载流子浓度.mp4
视频
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2025-02-23 54.85MB
4.3.4 简并半导体
4.3.4 简并半导体.mp4
视频
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2025-02-23 73.51MB
4.3.5 小结
4.1-4.3小结.mp4
视频
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2025-02-23 62.34MB
4.4.1 非平衡载流子的注入与复合
4.4.1非平衡载流子的注入与复合.mp4
视频
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2025-02-23 74.39MB
4.4.2 非平衡载流子的寿命
4.4.2 非平衡载流子的寿命.mp4
视频
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2025-02-23 58.76MB
4.4.3 直接复合理论
4.4.3直接复合理论.mp4
视频
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2025-02-23 68.18MB
4.4.4 间接复合理论
4.4.4间接复合理论.mp4
视频
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2025-02-23 167.68MB
4.5 陷阱
4.5 陷阱.mp4
视频
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2025-02-23 65.25MB
4.6 准费米能级
4.6 准费米能级.mp4
视频
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2025-02-23 64.06MB
5.1.1 漂移运动与漂移电流
5.1.1漂移运动与漂移电流.mp4
视频
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2025-02-23 53.63MB
5.1.2 载流子的散射
5.1.2 载流子的散射.mp4
视频
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2025-02-23 173.79MB
5.1.3 迁移率与杂质浓度和温度的关系
5.1.3 迁移率与杂质浓度和温度的关系.mp4
视频
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2025-02-23 120.13MB
5.1.4 电阻率及其与杂质浓度和温度的关系
5.1.4 电阻率及其与杂质浓度和温度的关系.mp4
视频
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2025-02-23 147.82MB
5.1.5 强电场效应、热载流子
5.1.5 强电场效应、热载流子.mp4
视频
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2025-02-23 44.21MB
5.2 扩散运动与扩散电流
5.2扩散运动与扩散电流.mp4
视频
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2025-02-23 92.67MB
5.3 电流密度方程与爱因斯坦关系
5.3电流密度方程与爱因斯坦关系.mp4
视频
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2025-02-23 85.44MB
5.4 连续性方程
5.4连续性方程.mp4
视频
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2025-02-23 149.67MB
5.5 习题解析
5.5 习题解析.mp4
视频
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2025-02-23 305.60MB
5.6 测试题
第5章 三维半导体中载流子的电输运测试题
作业
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2025-02-23 --
5.7 讨论
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2025-02-23 --
 
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2025-02-23 --
6.1.1 金属和半导体的功函数
6.1.1 金属和半导体的功函数.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 20.50MB
6.1.2 接触电势差
6.1.2 接触电势差.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 74.67MB
6.1.3 表面态对接触势垒的影响
6.1.3 表面态对接触势垒的影响.mp4
视频
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2025-02-23 89.04MB
6.2 金-半接触整流理论
6.2 金-半接触整流理论.mp4
视频
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2025-02-23 63.23MB
6.2.1 扩散理论
6.2.1 扩散理论.mp4
视频
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2025-02-23 247.80MB
6.2.2 热电子发射理论
6.2.2 热电子发射理论.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 63.87MB
6.2.3 镜像力和隧道效应的影响
6.2.3 镜像力和隧道效应的影响.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 84.03MB
6.3 少数载流子的注入和欧姆接触
6.3 少数载流子的注入和欧姆接触.mp4
视频
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2025-02-23 88.92MB
6.4 例题解析
6.4 例题解析.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 179.59MB
6.5 测试题
第6章 金属和半导体的接触测试题
作业
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2025-02-23 --
7.1 理想MIS结构的能带图以及电荷分布
7.1 理想MIS结构的能带图以及电荷分布.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 68.82MB
7.2 空间电荷区
7.2 空间电荷区.mp4
视频
.mp4
2025-02-23 243.72MB
7.3 理想MIS结构的C-V特性
7.3 理想MIS结构的C-V特性.mp4
视频
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2025-02-23 85.61MB
7.4 非理想MIS结构的C-V特性
7.4 非理想MIS结构的C-V特性.mp4
视频
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2025-02-23 94.90MB
7.5 例题解析
7.5 例题解析(1).mp4
视频
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2025-02-23 188.55MB
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