1、苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，1，半導(dǎo)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)，1半導(dǎo)體的原子結(jié)合和晶體結(jié)構(gòu)2半導(dǎo)體的電子狀態(tài)，3半導(dǎo)體的可載流子有效質(zhì)量4半導(dǎo)體的雜質(zhì)和缺陷能級(jí)5的典型半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)6半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)6半導(dǎo)體帶工程總結(jié)，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，2，半導(dǎo)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和帶結(jié)構(gòu)，1半導(dǎo)體的原子組合位于晶體結(jié)構(gòu)2半導(dǎo)體的電子狀態(tài)和3半導(dǎo)體的載流子晶體半導(dǎo)體大部分屬于立方晶系和六字晶系，都是四字結(jié)構(gòu)。只有少數(shù)半導(dǎo)體有不同的結(jié)構(gòu)。1半導(dǎo)體的晶格結(jié)構(gòu)和耦合性質(zhì)，固體中原子的耦合歸結(jié)為5茄子方法。半導(dǎo)體的原子結(jié)合以共價(jià)鍵為主，化合物半導(dǎo)體包含不同程度的離子鍵成分?？喙下殬I(yè)技術(shù)學(xué)院何鋼，4，1，元素電負(fù)性，原子的結(jié)合性

2、質(zhì)，原子以何種方式結(jié)合成固體，完全取決于獲得或失去電子的能力，即電負(fù)性。1，電負(fù)性定義的原子是化學(xué)鍵中與其他原子的公共電子偶吸引的能力，是原子的電離能和電子親和能的總和。電離能是指原子初始電離所需的能量，親華城能量是指中性原子獲得電子釋放的能量?？喙下殬I(yè)技術(shù)學(xué)院后江，5，2，元素電負(fù)性及其變化規(guī)律，價(jià)電子數(shù)相同的原子，電子殼層數(shù)越多，電負(fù)性越小。電子外殼層相同的原子，價(jià)電子數(shù)越多，電負(fù)性強(qiáng)度就越高。一些元素電負(fù)性，(飛利浦scale考慮價(jià)電子屏蔽)，He 3.58，H 2.10，瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡江，6，3，確定電負(fù)性原子的結(jié)合特性，同一元素原子的結(jié)合，電負(fù)性小點(diǎn)擊金屬鍵化合物電負(fù)性差異不大的

3、兩種茄子元素類型傾向于共價(jià)鍵結(jié)合，但前者向電負(fù)性傾斜，有一定的離子性，形成混合鍵。構(gòu)成混合鍵的兩個(gè)元素之間的電負(fù)性差異越大，離子性越強(qiáng)?？喙下殬I(yè)技術(shù)學(xué)院后江，7，各種半導(dǎo)體的構(gòu)成元素大部分位于元素周期表中間，元素構(gòu)成電負(fù)性(化合物半導(dǎo)體的平均電負(fù)性)處于中等水平。4，電負(fù)性和半導(dǎo)體，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后鋼，8，2，共價(jià)鍵和正四面體結(jié)構(gòu)，1，原子排列近接程序的3個(gè)茄子基本要素配位，鍵長(zhǎng)，鍵角，2，共價(jià)鍵配位元素共價(jià)鍵晶體的配位數(shù)符合8N定律?；衔镄凸矁r(jià)鍵晶體的配位數(shù)等于平均價(jià)電子數(shù)。III-V、II-VI化合物的平均價(jià)電子數(shù)是IV族元素共價(jià)鍵晶體的四倍。3，四面體結(jié)構(gòu)(Tetrahedron)原

4、子的四倍位貼近方式；四個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的角度都是10928。苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，9，3，鉆石結(jié)構(gòu)，元素半導(dǎo)體鉆石，硅(Si)，鍺(Ge)，磷灰石(-Sn)的晶體結(jié)構(gòu)。鉆石、苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后鋼、10、晶格結(jié)構(gòu)、金剛石結(jié)構(gòu)、閃鋅成礦結(jié)構(gòu)、NaCl型結(jié)構(gòu)、石墨結(jié)構(gòu)、纖維鋅成礦結(jié)構(gòu)、CsCl型結(jié)構(gòu)、苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后鋼、11、4、閃鋅礦區(qū)結(jié)構(gòu)ABCABC式堆疊、苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江、13、閃鋅礦型晶體結(jié)構(gòu)和混合鍵、材質(zhì)：-族和-族二元化合物半導(dǎo)體(如： ZnS、ZnSe、GaAs、GaP、化學(xué)鍵3360共價(jià)鍵離子鍵)按ABAB順序堆積纖維鋅礦結(jié)構(gòu)(6字)，一般用2H-表示。按照ABCABC順序堆疊閃族鋅結(jié)

5、構(gòu)(立方體)，以3C-或-表示。以不同的順序堆疊成混合結(jié)構(gòu)。例如，以ABAC為周期，堆積為4H型，6字結(jié)構(gòu)含量為50。以6H型堆積ABCACB為周期，6字結(jié)構(gòu)含量33；周期性堆積ABACBABC為8H型，6字結(jié)構(gòu)含量25；混合結(jié)構(gòu)和六角形結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為類型。漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，16，SiC同質(zhì)異構(gòu)(polytype)，漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，17，化學(xué)元素周期表中的III族元素硼，鋁，鎵，銦，族元素氮，磷，砷，sphalerite和sphalerite結(jié)構(gòu)；瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡江，18，5；半導(dǎo)體其他晶體類型；1；具有四面體結(jié)構(gòu)的其他晶體類型CuFeS2類型；(I-III-VI2和II-) 半導(dǎo)體的

6、物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)，1半導(dǎo)體的原子組合可以概括晶體結(jié)構(gòu)2半導(dǎo)體的電子狀態(tài)和載流子到3半導(dǎo)體的有效質(zhì)量4半導(dǎo)體的雜質(zhì)和缺陷能級(jí)5的典型半導(dǎo)體的帶結(jié)構(gòu)6半導(dǎo)體的工程。 苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，20，2半導(dǎo)體的電子狀態(tài)和波段，1原子的能級(jí)和晶體的波段2半導(dǎo)體的電子狀態(tài)和3導(dǎo)體半導(dǎo)體絕緣體的波段，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院浩江，21，共同原子的電子結(jié)構(gòu)，1原子的能級(jí)和晶體的波段，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，22，原子周圍原子的電子，Silicon但是聚在一起的時(shí)候外層電子波函數(shù)的重疊使所有N個(gè)原子間的共價(jià)化運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí)，原子間的相互作用也能使每個(gè)能級(jí)分裂成能量不同，但差異很小的Nm個(gè)能級(jí)，從而消除化學(xué)鍵，形成能級(jí)連續(xù)

7、能。根據(jù)牙齒規(guī)則，由S能級(jí)分裂構(gòu)成的N個(gè)能級(jí)，由P能級(jí)分裂構(gòu)成的腰帶3N個(gè)能級(jí)。S-電子充電S波段、P-電子充電P波段，如果兩個(gè)波段都填滿了電子，則為絕緣體，如果一個(gè)區(qū)域未填滿，則為金屬。，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，24，1原子的能級(jí)和晶體帶，原子能級(jí)樂隊(duì)，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，25，Solid of N Atoms，Two Atoms，Six Atoms，Electrons must occupy different，原子內(nèi)電子能級(jí)形成和晶體的帶，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后鋼，26，理論基礎(chǔ)3360，波粒二象性DeBroglie為： l=h/p，mV=P=半導(dǎo)體的價(jià)電子能級(jí)雜交是萬代和空帶。絕緣體的價(jià)電

8、子能級(jí)，萬代，三電導(dǎo)體，半導(dǎo)體，絕緣體的波段，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，31，導(dǎo)帶，價(jià)帶；空帶，萬帶，感應(yīng)帶：有空能級(jí)，能起到傳導(dǎo)作用的帶。誘導(dǎo)帶的本征很少刺激電子，本征可以視為工科。雜質(zhì)半導(dǎo)體導(dǎo)帶的電子來自施主雜質(zhì)的電離。價(jià)帶：已經(jīng)裝滿價(jià)電子的皮帶被稱為價(jià)帶。價(jià)格范圍的本征很少刺激空穴，本征可以視為萬代(電子充電)。雜質(zhì)半導(dǎo)體價(jià)的空穴來自主雜質(zhì)的電離?？喙下殬I(yè)技術(shù)學(xué)院后江，32，半導(dǎo)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)，1半導(dǎo)體的原子結(jié)合和晶體結(jié)構(gòu)2半導(dǎo)體的電子狀態(tài)，3半導(dǎo)體的可載流子有效質(zhì)量4半導(dǎo)體的雜質(zhì)和缺陷能級(jí)5典型半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)6半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)6半導(dǎo)體帶工程概要，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，33，3半導(dǎo)

9、體中電荷載體有效質(zhì)量，半導(dǎo)體在極值附近的E(k)為泰勒展開執(zhí)行E(k)。將頻帶底部設(shè)置為k=0，將E(k)設(shè)置為k=0附近的泰勒展開：將指定半導(dǎo)體的牙齒值設(shè)置為0，將K=0附近的牙齒值設(shè)置為0，將mn*設(shè)置為周期勢(shì)場(chǎng)電子。第二，導(dǎo)電電子和空穴的有效質(zhì)量，同樣，如果能把正常帶到k=0，E(k)在k=0附近泰勒展開3360，正常電子有效質(zhì)量mn*，波段(價(jià)帶)頂部，2階導(dǎo)數(shù)0，所以價(jià)帶頂部附近的電子mn，max，(d2E/dk2)0，價(jià)帶頂部附近的電子mn*牙齒為負(fù)值。在表達(dá)式中，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院“虎綱”、“37”、“有效質(zhì)量意義”分別代表了誘導(dǎo)臺(tái)下和價(jià)帶正常的曲率，能量大小動(dòng)量變化的敏感性電子的

10、加速度是半導(dǎo)體內(nèi)部勢(shì)場(chǎng)和外電場(chǎng)作用的綜合效應(yīng)。因此，總結(jié)了有效質(zhì)量半導(dǎo)體內(nèi)部勢(shì)場(chǎng)的作用，直接連接外力F和電子的加速度，從而解決了半導(dǎo)體中電子外部力下運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，不包括特定形式的半導(dǎo)體內(nèi)部勢(shì)場(chǎng)。有效質(zhì)量測(cè)量可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量，很容易解決電子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律?？喙下殬I(yè)技術(shù)學(xué)院后江，38，3，3維K空間的等功能面，K空間和布里研究的概念，K空間根據(jù)E(k)的周期變化分為多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域中的E(k)重復(fù)K的多值函數(shù)。邊界為1/2a的區(qū)域稱為簡(jiǎn)略布里淵區(qū)域。，布里淵地球中心；l:布里淵區(qū)域邊界和(111)軸的交點(diǎn)；x:布里淵區(qū)域邊界與(100)軸的交點(diǎn)；布里淵區(qū)域邊界和(110)軸的交點(diǎn)?？喙下殬I(yè)技術(shù)學(xué)院后江

11、，39，1，柔道臺(tái)底部不在布里研究中心的一般情況(k 00)，仍然函數(shù)在k 0附近的泰勒展開E(k)，以mx*，my*，mz*表示電子沿kx，ky的極值為100方向的一點(diǎn)(k0 x)ml和mt分別是100方向的有效質(zhì)量組件(垂直有效質(zhì)量)和垂直于100方向的組件(水平有效質(zhì)量)。苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院何鋼，41，2，柔道隊(duì)鞋底k0，有效質(zhì)量等向性特殊情況，柔道隊(duì)底部是布里研究中心，即k0，能量E(0)EC，mx*my*mz*mn*，有效質(zhì)量等向性，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡崗實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：磁場(chǎng)強(qiáng)度與晶軸方向不同時(shí)，可以得到幾個(gè)共振吸收棒數(shù)。旋轉(zhuǎn)協(xié)方差是第一次在載流子有效質(zhì)量、苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后綱、43、電子

12、運(yùn)動(dòng)方程式、磁場(chǎng)強(qiáng)度B的作用下受到速度V運(yùn)動(dòng)載流子的洛倫茲力：運(yùn)動(dòng)軌跡是一螺旋，圓周運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)頻率考慮到C:各向異性，B沿波矢量kx、ky、kz軸方向余弦分別為苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院霍康、44、kz軸，苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后江，45，硅的自旋轉(zhuǎn)共振實(shí)驗(yàn)，B沿(111)方向有共振吸收棒，B沿(110)方向有兩個(gè)共振吸收棒，B沿(100)方向有兩個(gè)共振吸收棒，等功能面方程為，以(001)方向上的橢球等能量面為例。沿(001)方向選擇kz軸，該方向構(gòu)成了磁場(chǎng)b和kz垂直于kz軸且面法線為ky的平面。B和kz之間的角度為苦瓜職業(yè)技術(shù)學(xué)院后鋼，47，硅導(dǎo)桿極值(100)軸，在該對(duì)稱方向上選擇(100)軸及其對(duì)稱方向(共6個(gè)