半导体物理名词解释&刘恩科第七版&中科院804考研(二)
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发布时间:2024-10-08 23:57
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时间:2024-10-14 10:22
闪锌矿型结构:由两种原子各自组成的面心立方晶格,沿空间对角线相互位移四分之一空间对角线长度套构而成。
费米面:自由电子的能量等于费米能级时的等能面称为费米面。
费米分布:大量电子在不同能量量子态上的统计分布。
施主能级:被施主杂质束缚的电子能量状态称为施主能级。
价带:半导体或绝缘体中,在绝对零度下被电子占满的最高能带称为价带。
导带:在外部电场作用下,电子从电场中吸收能量跃迁至未被电子占据的能级形成电流,从而产生导电作用的能带即为导带。
n型半导体:主要由导带电子导电的半导体称为n型半导体。
p型半导体:主要由价带空穴导电的半导体称为p型半导体。
空穴的牵引长度:空穴在强电场作用下进行定向移动的有效范围称为牵引长度。
空位:在一定条件下,晶格原子既在其平衡位置附近振动,又有一部分原子脱离周围原子的束缚,挤入晶格原子间隙间成为间隙原子,原来的位置便成为空位。
本征载流子:本征半导体中由本征激发产生的载流子,非由掺杂或注入产生。
束缚激子:等电子陷阱俘获载流子后形成带电中心,该中心通过库仑作用捕获另一种符号相反的载流子,形成定域激子,即为束缚激子。
漂移运动:在外部电压作用下,半导体内载流子在电场力作用下的定向移动称为漂移运动。
状态密度:能带中能量附近每单位能量间隔内的量子态数。
等电子复合中心:在Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中掺入等价杂质原子,形成带电中心,吸引和束缚符号相反的载流子,形成激子束缚态。
陷阱效应:杂质能级积累非平衡载流子的作用。
回旋共振:半导体载流子在恒定磁场与高频磁场共同作用下发生的抗磁共振现象。
负阻效应:电场达到一定值时,能谷间的电子开始转移,迁移率大幅降低,电流密度减小,产生负阻效应。
耿氏效应:在n型砷化镓两端加电压时产生的高频率振荡现象。
扩散长度:载流子在浓度梯度作用下进行扩散的有效范围称为扩散长度。
pn结隧道效应:对于重掺杂的pn结,杂质浓度大,势垒薄,量子力学隧道效应允许N区导带电子穿越禁带到P区价带,P区价带电子也可穿越禁带到N区导带,产生隧道电流。
理想MIS结构:金属与半导体间功函数差为零,绝缘层中无电荷,且绝缘层与半导体界面无界面态。
等电子杂质效应:等电子杂质在化合物半导体中产生能级,称为等电子陷阱。
深耗尽状态:在金属与半导体间加高频正电压时,空间电荷层内少数载流子产生速率跟不上电压变化,耗尽层延伸至半导体深处,产生大量正电荷,耗尽层宽度增大。
异质结的特点:能带发生弯曲,出现尖峰和凹口;能带在交界面处不连续,有突变。
异质pn结的超注入现象:宽禁带半导体向窄禁带半导体注入的少数载流子浓度超过宽禁带半导体中多数载流子浓度。
间接带隙半导体:导带极小值和价带极大值对应波矢不同的半导体。
非竖直(直接)跃迁:电子吸收光子同时与晶格交换振动能量,即吸收或释放声子。
理想半导体:原子在平衡位置附近振动,半导体含有杂质,晶格结构不完整,存在缺陷。
半导体太阳电池基本原理:用适当波长的光照射非均匀半导体时,产生内建电场,产生电流。
光电池(光电二极管)基本原理:用适当波长的光照射pn结时,结两边产生光生电动势,形成电流。
半导体发光器件原理:电子从高能级跃迁至低能级时,以光辐射形式释放能量。
半导体激光器件原理:形成分布反转,实现光量子放大,满足阈值电流密度。
半导体霍尔器件原理:半导体在均匀磁场中,沿x方向的电流产生垂直于电场和磁场的+y或-y方向的横向电场。
二维电子气:反型层厚度小到与电子德布罗意波长相当,电子在垂直界面方向量子化。
半导体压阻器件原理:半导体受应力时,电阻率改变,产生压阻效应。
非晶态半导体:原子排列无周期性,不含长程有序。
半导体热电效应应用:温差发电器、制冷器。
判断半导体导电类型方法:通过热探针法和霍尔效应法。
空穴意义:简化电流表达,电子和空穴共同作用,使半导体表现出独特特性。
肖特基势垒二极管与pn结二极管比较:前者载流子运动形式为多数载流子,后者为少数载流子,前者高频特性更好。
共有化运动:原子组成晶体后,电子在晶体中运动。
能带:大量原子组成的晶体中,能级*成一系列近似能带。
禁带:能带间*级的区间称为禁带。
准自由电子:在弱周期势场中,电子状态接近自由电子。
直接带隙半导体:导带和价带对应相同波矢的半导体。
施主杂质电离:电子脱离施主杂质束缚的过程。
受主杂质电离:空穴挣脱受主杂质束缚的过程。
杂质补偿作用:施主和受主杂质相互抵消的作用。
伯格斯矢量:位错滑动时原子位移的矢量。
热平衡状态:载流子产生和复合达到动态平衡。
热平衡载流子:热平衡状态下的导电电子和空穴。
非简并性系统:服从玻尔兹曼统计的电子系统。
简并性系统:服从费米统计的电子系统。
载流子简并化:使用费米分布函数描述导带电子和价带空穴的统计分布。
低温载流子冻析:低温时,部分载流子被冻结在杂质能级上。
杂质能带:简并半导体中杂质能级扩展为能带。
杂质带导电:杂质能带中的电子参与导电。
禁带变窄效应:杂质能带进入导带或价带,形成新的简并能带,导致禁带宽度减小。
漂移速度:载流子定向移动的速度。
散射:载流子在半导体中与晶格原子或杂质离子碰撞,改变速度和方向的过程。
平均自由程:两次散射间自由运动的平均距离。
中性杂质散射:低温下未充分电离的中性杂质引起散射。