半导体物理学第一章__半导体中的电子状态.pptx

半 导 体 物 理 学;●半导体中的电子状态;参考书:;前 言;一、什么是半导体？;●电阻率

导体： ρ＜10-4Ωcm 例如：ρCu=10-6Ωcm

半导体：10-3Ωcm＜ρ＜108Ωcm ρGe=0.2Ωcm

绝缘体：ρ＞108Ωcm;T;二、半导体材料的分类;按组成分：; 1.无机半导体晶体材料;化合物

半导体; (1)非晶Si、非晶Ge以及非晶Te、Se元素半导体 (2)化合物有GeTe、As2Te3、Se4Te、Se2As3、As2SeTe非晶半导体;有机半导体通常分为有机分子晶体、有机分子络合物和高分子聚合物。;三、半导体材料的地位;四、半导体的发展;第一个点接触式的晶体管 (transistor);;;分子束外延MBE;;;;几种主要半导体的发展现状与趋势;● GaAs和 InP单晶; InP具有比GaAs 更优越的高频性能，发展的速度更快；但不幸的是，研制直径3英寸以上大直径的InP单晶的关键技术尚未完全突破，价格居高不下。;●半导体超晶格、量子阱;GeSi/Si应变层超晶格材料, 因其在新一代移动通信上的重要应用前景， 而成为目前硅基材料研究的主流。Si/GeSi MOSFET 的最高截止频率已达200GHz，噪音在10GHz下为0.9dB，其性能可与GaAs器件相媲美。;●一维量子线、零维量子点;●宽带隙半导体材料;;第一章 半导体中的电子状态;*重 点 之 一:Ge、Si和GaAs的晶体结构;§1·1 半导体的晶体结构和结合性质;共 价 键 的 特 点;饱和性：在共价晶体中能够形成的共价键的数目就等于价电子数。 但在小于三个价电子的元素之间通常不能形成共价晶体，若价电子数N≥4 ，则能够形成的共价键数=8-N

共价键结合还具有方向性，这是因为形成共价键的电子的轨道在空间的方位不是任意的，共价键只是在价电子密度最大的方向上形成。