[《半导体物理》教学大纲.doc]_半导体物理学教学大纲

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《半导体物理》教学大纲

学时：72其中实验12学时

学分：4.5分

教材：《半导体物理学》编者刘恩科 朱秉开罗晋生 等国防工业出版社参考书：《半导体物理学》叶良修编； 《半导体物理学》顾祖毅编；

一、课程性质和任务

《半导体物理》是微电子技术专业的专业基础课和学位课之一。其目的使学生掌握半导体物理的基础理论和半导体的主要性质，为后续专业课程的学习和将来相关专业的工作打下基础。

二、教学内容和要求

1、理论教学(60学时)

第一章 半导体中电子状态

掌握晶体结构，半导体中电子的运动、有效质量，本征半导体的导电结构、空穴，常规半导体的能带结构

第二章 半导体中杂质和缺陷能级

掌握硅、锗晶体的杂质能级，Ⅲ－Ⅴ族化合物中的杂质能级，自学杂质、缺陷能级

第三章 半导体中载流子的统计分布

掌握费米能级和载流子的统计分布，本征半导体、杂质半导体的载流子浓度，简并半导体概念和基本性质。自学一般情况下载流子的统计分布。

第四章 半导体的导电性

掌握载流子的迁移运动、散射，迁移率与杂质浓度和温度的关系，电阻率与杂质浓度和温度的关系。了解强电场下的效应，多能谷散射。自学玻耳兹曼方程。

第五章 非平衡载流子

掌握非平衡载流子的注入、复合与寿命，准费米能级，复合理论，陷阱效应，载流子的扩散运动、爱因斯坦关系。自学连续性方程。

第七章 金属和半导体的接触

掌握金属和半导体的接触能级图，金属和半导体的整流理论及欧姆接触。

第八章 半导体表面与MIS结构

掌握表面电场效应，MIS结构的电容－电压特性，了解Si－SiO2系统的性质及表面迁移率。

为巩固基本概念和基础理论，培养学生分析解决问题能力，每章完后布置一定作业。

三、实验教学(12学时)

为了运用课堂基础理论，培养动手能力，本课程设置四个实验：

2、椭偏法测SiO2层的厚度和折射率

3、MOS结构高频C-V测试

4、霍尔效应及参数测试

5、高频光电导衰减法测Si单晶少子寿命

教师课堂讲解实验原理、内容及要求，强调注意事项。

学生分组完成实验并提交实验报告。