2. 半导体光器件的基本原理是什么?

bdqnwqk6个月前基础11

半导体pn结中,导带电子与价带空穴的结合,使得导带电子的能量降低,能量差值以光子形式辐射而出。
条件是这种能量跃迁不需要额外的电子动量。否则,能量将以热振动的方式辐射而出。

半导体物理

对于非简并的n型半导体,如果把导带中的所有可能被电子占据的能级都归并到导带底(Ec)这一条能量水平线上(设归并到一起的能级的密度为Nc),那么电子占据各条能级的几率就都将一样(等于exp[-(Ec-Ef)/(kT)]),于是就可直接写出导带电子的浓度与Fermi能级的关系为no=Nc exp[-(Ec-Ef)/kT].
当然,这时归并到导带底的有可能被占据的能级的密度(Nc)必然不等于整个导带的能级密度,则称Nc为导带的有效能级密度(或者有效状态密度)。因为温度越高,电子的能量就越大,则在导带中有可能占据的能级数目就越多,故有效能级密度与温度T有关;仔细的分析可给出为Nc=2(2πm*kT/h2)3/2,式中的h是Planck常数,m*是电子的所谓状态密度有效质量,T是绝对温度。
在室温下,对于Si,Nc=2.8×1019cm–3;对于GaAs,Nc=4.7×1017cm–3。可见,Nc比晶体的原子密度(5×1022 cm–3)要小得多。这就表明,在非简并情况下,载流子只是占据导带中的很少一部分能级(这时电子基本上就处在导带底附近)。

半导体物理学应该怎么学?

半导体物理最好最普遍的教材是刘恩科的,现在已经出到第七版了。如果你用的是刘恩科的书,建议买一本配套的习题集(刘恩科教材后面会有推荐的),貌似是田敬民(没记错名字的话)编的。先把课本看懂,尤其是重点的知识点和物理过程,多看几遍,把书上的物理过程按照图,自己能溜一遍,就说明你能把书上的知识理解并且自己表达出来了。再结合课后习题和习题集做就可以了~~如果是考研的话,多看几遍书,每遍对物理过程都会有新的体会~~~

生产IC需要了解那些物理和化学知识

物理:


器件方面的:电磁场与微波、半导体物理、半导体器件、固体物理,


工艺方面的:真空、等离子体、传热、光学、机械


化学:


与Lithography相关的:有机化学


与etching, cleaning, CMP相关的:无机化学


想系统的学习半导体的知识,并且从事这方面工作!求各位高手指点,推荐几本书!谢谢

那你先学习下半导体概论,它浓缩半导体物理、半导体材料和半导体器件的基本内容,介绍半导体及其器件的基本原理,介绍各种主要半导体材料的基本特性、制备方法及其应用。
然后在学习半导体物理、材料和器件。。物理和材料是基础,但没有器件就失去了意义和兴趣。
这些课程和书你去看看微固学院应该都有的。。。你说的是成电吧。