Учебное пособие. Самара: Изд-во "Самарский университет", 2003 г.
155 с.: ил.
Соответствует программе курса "Полупроводниковая электроника".
Содержит последовательное изложение теоретических основ электроники твердого тела.
Цель книги ? дать студенту начальную базу в области физики полупроводников и полупроводниковых приборов. Основное внимание при изложении материала уделяется выяснению физической сущности явлений и процессов в полупроводниках, лежащих в основе работы полупроводниковых электронных приборов.
Содержание:
Основы физики полупроводников.
Волновое уравнение Шредингера.
Движение свободной частицы.
Квантование частицы, движущейся в потенциальной яме.
Система из двух потенциальных ям.
Движение частицы в одномерном периодическом поле.
Энергетические зоны твердого тела.
Структура полупроводниковых кристаллов.
Кристаллическая решетка твердого тела.
Типы связей в кристаллах.
Ковалентная связь.
Дефекты кристаллической структуры.
Носители заряда в полупроводниках.
Движение электронов в кристалле. Понятие об эффективной массе.
Плотность состояний.
Распределения Больцмана, Ферми и Бозе?Эйнштейна.
Собственные полупроводники.
Электроны и дырки. Доноры и акцепторы.
Концентрация носителей заряда в полупроводниках.
Концентрация носителей и положение уровня Ферми в собственном полупроводнике.
Концентрация носителей и положение уровня Ферми в примесном полупроводнике.
Явления переноса в полупроводниках.
Электрическая проводимость и подвижность электронов.
Неравновесные носители заряда в полупроводниках.
Процессы генерации и рекомбинации.
Диффузия.
Соотношения Эйнштейна.
Электрические поля в полупроводниках.
Пространственный заряд.
Физика полупроводниковых приборов.
Основные уравнения для анализа работы полупроводниковых приборов.
Электронно-дырочный переход.
Диаграмма энергетических зон равновесного p?n- перехода.
Инжекция и экстракция неосновных носителей.
Вольт-амперная характеристика p?n-перехода.
Диффузионная емкость p?n-перехода.
Пробой p?n-перехода.
Биполоярные транзисторы.
Принцип действия биполярных транзисторов.
Схемы включения транзисторов.
Модель Эберса-Молла.
Полевые транзисторы.
Эффект поля и поверхностная проводимость.
Полевой транзистор с изолированным затвором.
Полевой транзистор с p?n-переходом.
Приборы на эффектах сильного электрического поля.
Туннельные диоды.
Диоды Ганна.
Основные компоненты оптоэлектроники.
Преобразование световых сигналов в электрические.
Однородный полупроводник. Фотоэффект в p?n-переходе.
Преобразование электрической энергии в световую.
Светодиоды.
Полупроводниковые лазеры.
Библиографический список.
Данное учебное пособие предназначено для студентов физических специальностей университетов.
Соответствует программе курса "Полупроводниковая электроника".
Содержит последовательное изложение теоретических основ электроники твердого тела.
Цель книги ? дать студенту начальную базу в области физики полупроводников и полупроводниковых приборов. Основное внимание при изложении материала уделяется выяснению физической сущности явлений и процессов в полупроводниках, лежащих в основе работы полупроводниковых электронных приборов.
Содержание:
Основы физики полупроводников.
Волновое уравнение Шредингера.
Движение свободной частицы.
Квантование частицы, движущейся в потенциальной яме.
Система из двух потенциальных ям.
Движение частицы в одномерном периодическом поле.
Энергетические зоны твердого тела.
Структура полупроводниковых кристаллов.
Кристаллическая решетка твердого тела.
Типы связей в кристаллах.
Ковалентная связь.
Дефекты кристаллической структуры.
Носители заряда в полупроводниках.
Движение электронов в кристалле. Понятие об эффективной массе.
Плотность состояний.
Распределения Больцмана, Ферми и Бозе?Эйнштейна.
Собственные полупроводники.
Электроны и дырки. Доноры и акцепторы.
Концентрация носителей заряда в полупроводниках.
Концентрация носителей и положение уровня Ферми в собственном полупроводнике.
Концентрация носителей и положение уровня Ферми в примесном полупроводнике.
Явления переноса в полупроводниках.
Электрическая проводимость и подвижность электронов.
Неравновесные носители заряда в полупроводниках.
Процессы генерации и рекомбинации.
Диффузия.
Соотношения Эйнштейна.
Электрические поля в полупроводниках.
Пространственный заряд.
Физика полупроводниковых приборов.
Основные уравнения для анализа работы полупроводниковых приборов.
Электронно-дырочный переход.
Диаграмма энергетических зон равновесного p?n- перехода.
Инжекция и экстракция неосновных носителей.
Вольт-амперная характеристика p?n-перехода.
Диффузионная емкость p?n-перехода.
Пробой p?n-перехода.
Биполоярные транзисторы.
Принцип действия биполярных транзисторов.
Схемы включения транзисторов.
Модель Эберса-Молла.
Полевые транзисторы.
Эффект поля и поверхностная проводимость.
Полевой транзистор с изолированным затвором.
Полевой транзистор с p?n-переходом.
Приборы на эффектах сильного электрического поля.
Туннельные диоды.
Диоды Ганна.
Основные компоненты оптоэлектроники.
Преобразование световых сигналов в электрические.
Однородный полупроводник. Фотоэффект в p?n-переходе.
Преобразование электрической энергии в световую.
Светодиоды.
Полупроводниковые лазеры.
Библиографический список.
Данное учебное пособие предназначено для студентов физических специальностей университетов.