半导体器件物理教学课件电子教案全套课件.pptx

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§1-1Introduction;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;2023/11/22;§1-2CrystalStructure;Solidstatematerialsincludes:insulator,semiconductorsandconductors.;CompoundsSemiconductors

Abinarycompoundsemiconductorsisacombinationoftwo

elementsfromtheperiodictable.Ex:GaAs,GaP……etc.

Ternaryandquaternarycompounds.Ex:GaxIn1-xAsyP1-y

;Solids;Solids

Solidscanbeclassifiedascrystal,polycrystallineandamorphous;CrystalStructure;Crystal

Lattice:Theperiodicarrangementofpointsinacrystal.

Basis:Theconstituentatomsattachedtoeachlattice

point.Everybasisisidenticalincomposition,

arrangement,andorientation.

Crystal=Lattice+Basis;Crystal;Unitcell:Latticecanbeconstructedbyrepeatedlyarrangingunitcell;PrimitiveCell:Aunitcelliscalledasprimitiveunitcellifthereisnocellofsmallervolumethatcanserveasabuildingblockforcrystalstructure;CrystalStructure;CrystalStructure;CrystalStructure;System;MillerIndices;MillerIndices;MillerIndices

;MillerIndices;CrystalStructure;DirectLattice:

BravaisCell

ReciprocalLattice:

Wigner-SeitzCell;ImperfectionsinSolid;ImperfectionsinSolid;ImpuritiesinSolid;FromSandtoWafer;GrowthTechniques;SiCrystal;ElectronHole;§1-3EnergyBands;Wave-ParticleDuality;One-electronApproximation;;HydrogenAtomicModel;BandFormation;EnergyBand;EnergyBand;BandFormation;EnergyBand;EnergyBand;EnergyMomentumDiagram;BolchElectronWavefunction;Energy(E)vs.Wavevector(k);BrillouinZone

ReducedBrillouinZone;Energy(E)vs.Wavevector(k);EffectiveMassConcept;EffectiveMassConcept;EnergyBandDiagramofSilicon;EnergyBand:TemperatureEffect;EnergyBand;BandStructure;BandStr

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