討論半導體性質隨著外面因素變化而變化的規律
長程有序晶體
短程有序非晶體
化學鍵：組成晶體原子的原子（離子）之間的結合力
（1）原子的負電性：衡量原子對核外電子（價電子）束縛能力的強弱的量
（2）電離能：使得原子失去價電子所必須的能量
（3）親和能：使乙個中性原子獲得乙個價電子而形成負離子所釋放的能量
（4）原子負電性：（電離能+親合能）*0.18，使得li的負電性為1，負電性反映了兩個原子在相互鍵合時最外層電子得失的難易程度
結論：兩個原子相互鍵合時價電子總是向負電性大的原子轉移
（孤立原子中的電子狀態）
電子狀態決定半導體的性質
電子狀態->電子能量狀態->狀態
a、單電子原子（h）
e分立的，不是連續的狀態
結論：h原子的核外電子狀態時一系列分立的，確定的e值。這些能量稱為能級
b、多電子原子其電子狀態仍然連續-----> 孤立原子多電子情況
孤立原子核外電子的能量依然不連續
量子數不再是單個的n，而是有4個量子數
一維薛丁格方程
自由電子的能量狀態時連續的
單電子近似 ：2個方面的理想化：一：晶體無缺陷，二：原子固定不動
------->假設半導體中的電子是在嚴格週期性重複排列的、且固定不動的原子核勢場、以及大量電子的平均勢場下的執行
單電子近似的意義：1、把複雜的原子核-電子混合系統中的核與電子之間的」作用力「加以分離，2、把眾多電子相互牽制的複雜多電子問題，近似看作大量電子對某個（電子）的影響，等效為乙個平均值
平均+無缺陷==週期性勢場
布洛赫定理
結論
自由電子波函式
晶體中電子波函式
通過對比，兩者形式相似，都表示了波長λ
\lambda
λ =1
k\frac
k1 ，沿著k方向傳播的平面波，但是晶體中週期性調製振幅代替了自由電子中的恆定振幅a
2.自由電子概率密度，
晶體中概率密度函式
3.「機率」是晶格常數a的週期性函式------>晶格中各點找到電子的概率具有週期性的性質，以晶格常數a為週期，反映了電子不再侷限在某個原子上而是可以從基本原子「自由運功」到其他晶胞對應點的可能性
結論：根據泡利不相容原理，每個能級上不可能有兩個或者兩個以上的完全相同的電子，所以只能有兩個自旋方向相反的電子處在乙個能級上，乙個布里淵區可以容納2n個電子
允帶中有n個分立的能級
固體物理認為，晶體中的電子能夠參與導電是因為在外力作用或者外電場的作用下，電子的能量狀態，以及其在布里淵區中的分布情況發生了改變
本徵半導體：純淨的，不含任何雜質和缺陷的半導體
本徵激發: 本徵半導體中的價帶電子在電場的作用下躍遷到導帶的過程中，即共價鍵上的電子掙脫束縛成為「自由電子」的過程
半導體中的電子e~k關係 v=1
h\frac
h1 ded
k\frac
dkde
有效質量的意義：mn 星花概括了晶格內部勢場的作用，可以使得在研究晶體中電子運動規律時，不涉及內部勢場的分析，求解等及其複雜的過程，把外力和加速度直接聯絡起來------>可以通過迴旋共振實驗測得
空穴可以看作與電子一樣的一類粒子，但是其帶正電
本徵激發中，電子空穴成對存在
電子-空穴做共有化運動
空穴的有效質量 mp 星花
空穴的濃度就是價帶頂空帶的濃度
電流密度j：單位時間通過單位橫截面積的總電荷量
結論：
設將乙個半導體樣品放置在乙個均勻平衡的磁場中，磁場強度設定為b，則半導體內部電子做迴旋運動，其軌跡是螺旋線。
半導體物理複習總結（四） 半導體導電性
電子在電場力作用下的定向運動是漂移運動。熱運動是無規則的，雜亂無章的運動。遷移率表示單位場強下電子的平均漂移速度。散射指載流子在半導體中運動時與熱振動的晶格原子或電離的雜質離子作用，載流子的速度大小和方向發生改變。兩次連續散射間自由運動的平均路程稱為平均自由程，平均時間稱為平均自由時間。散射率是平均...
7價 半導體摻雜 半導體摻雜總結
本徵半導體的導電能力很低，因為他們只含有很少的熱運動產生的載流子 某種雜質的新增能極大的增加載流子的數目，所以摻雜質的半導體導電能力好。例如 摻有磷的半導體就是一種摻雜半導體。假設矽晶體中已摻入少量的磷。磷原子進 入了原本該由矽原子占有的晶體結構中的位置。磷，作為第 組元素，由 個價電子。磷原子共享...
半導體物理複習總結（五） 非平衡載流子
熱平衡狀態是指在一定溫度下，半導體中的載流子濃度一定。載流子的產生與復合相等，載流子的濃度乘積一定。統一的費公尺能級是熱平衡狀態的標誌。非平衡狀態是指在外界因素的影響下，半導體平衡狀態受到微擾，內部的載流子濃度產生漲落。復合是電子和空穴被洇滅或消失的過程。產生是電子和空穴被建立的過程。非平衡載流子是...