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半导体物理名词解释1.单电子近似：假设每个电子是在周期性排列且固定不动的原子核势场及其他电子的平均势场中运动。
该势场是具有与晶格同周期的周期性势场。
2.电子的共有化运动：原子组成晶体后，由于电子壳层的交叠，电子不再完全局限在某一个原子上，可以由一个原于转移到相邻的原子上去，因而，电子将可以在整个晶体中运动。
这种运动称为电子的共有化运动。
3.允带、禁带： N个原子相互靠近组成晶体，每个电子都要受到周围原子势场作用，结果是每一个N度简并的能级都分裂成距离很近能级，N个能级组成一个能带。
分裂的每一个能带都称为允带。
允带之间没有能级称为禁带。
4.准自由电子：内壳层的电子原来处于低能级，共有化运动很弱，其能级分裂得很小，能带很窄，外壳层电子原来处于高能级，特别是价电子，共有化运动很显著，如同自由运动的电子，常称为“准自由电子”，其能级分裂得很厉害，能带很宽。
6.导带、价带：对于被电子部分占满的能带，在外电场的作用下，电子可从外电场中吸收能量跃迁到未被电子占据的能级去，形成了电流，起导电作用，常称这种能带为导带。
下面是已被价电子占满的满带，也称价带。
8.（本证激发）本征半导体导电机构：对本征半导体，导带中出现多少电子，价带中相应地就出现多少空穴，导带上电子参与导电，价带上空穴也参与导电，这就是本征半导体的导电机构。
9.回旋共振实验意义：这通常是指利用电子的回旋共振作用来进行测试的一种技术。
该方法可直接测量出半导体中载流子的有效质量，并从而可求得能带极值附近的能带结构。
当交变电磁场角频率W等于回旋频率Wc时，就可以发生共振吸收，Wc=qB/有效质量10.波粒二象性，动量，能量P=m0v E=12P2m0P=hk1.间隙式杂质：杂质原子位于晶格原子间的间隙位置，称为间隙式杂质。
2.替位式杂质：杂质原子取代晶格原子而位于晶格点处，称为替位式杂质。
3.施主杂质与施主能级：能够释放电子而产生导电电子并形成正电中心。
它们称为施主杂质或n型杂质。
●有效质量：粒子在晶体中运动时具有的等效质量，它概括了半导体内部势场的作用。
其物理意义：1.有效质量的大小仍然是惯性大小的量度；2.有效质量反映了电子在晶格与外场之间能量和动量的传递，因此可正可负。
●能带：晶体中，电子的能量是不连续的，在某些能量区间能级分布是准连续的，在某些区间没有能及分布。
这些区间在能级图中表现为带状，称之为能带。
●空穴：假想的粒子，与价带顶部的空状态相关的带正电“粒子”。
●空穴：在电子挣脱价键的束缚成为自由电子，其价键中所留下来的空位。
●空穴：定义价带中空着的状态看成是带正电荷的粒子，称为空穴。
●替位式杂质：杂质原子取代晶格原子而位于晶格点处。
●间隙式杂质：杂质原子位于晶格原子的间隙位置。
●点缺陷：是最简单的晶体缺陷，它是在结点上或邻近的微观区域内偏离晶体结构正常排列的一种缺陷。
包括：间隙原子和空位是成对出现的弗仓克耳缺陷和只在晶体内形成空位而无间隙原子的肖特基缺陷。
●施主能级：通过施主掺杂在半导体的禁带中形成缺陷能级，被子施主杂质束缚的电子能量状态称为施主能级。
●施主能级：离化能很小，在常温下就能电离而向导带提供电子，自身成为带正电的电离施主，通常称这些杂质能级为施主能级。
●受主杂质：能够接受电子而产生导电空穴，并形成负电中心的杂质。
●受主杂质：Ⅲ族杂质在硅、锗中能够接受电子而产生导电空穴，并形成负点中心，所以称它们为受主杂质或p型杂质。
●受主能级：通过受主掺杂在半导体的禁带中形成缺陷能级。
正常情况下，此能级为空穴所占据，这个被受主杂质束缚的空穴的能量状态称为受主能级。
●n型半导体：以电子为主要载流子的半导体。
●p型半导体：以空穴为主要载流子的半导体。
●多数载流子：指的是半导体中的电子流。
n型半导体中的电子和p型半导体中的空穴称之为多数载流子。
●少数载流子：指的是半导体中的电子流。
n型半导体中的空穴和p型半导体中的电子称之为少数载流子。
●（半导体材料中有电子和空穴两种载流子。
1.单电子近似：即假设每个电子是周期性排列且在固定不动的原子核势场及其它电子的平均势场中运动。
该势场是具有与晶格同周期的周期势场。
2.电子共有化运动：电子不再完全局限在某一个原子上，可以由一个原子转移到相邻的原子上去。
因而电子将可以在整个晶体中运动，这种运动称为电子的共有化运动。
电子的共有化运动只发生在能量相同的壳层，其中最外层电子的公有化运动最显著。
3.电子在晶体内的共有化运动：晶体中电子不再完全局限在某一个原子上，而是可以从晶胞中某一点自由地运动到其它晶胞内的对应点，因而电子可以在整个晶体中运动。
这种运动称为电子在晶体内的共有化运动。
4.准自由电子：组成晶体的原子的外层电子共有化运动较强，其行为与自由电子近似，称为准自由电子。
5.本征激发：价带上的电子激发成为准自由电子。
亦即价带电子激发成为导带电子的过程称为本征激发。
6.有效质量的意义：它概括了半导体内部势场的作用，使得在解决半导体中电子在外力作用下的运动规律时，可以不涉及到半导体内部势场的作用。
7.间隙式杂质：杂质原子进入半导体后，杂质原子位于晶格原子间的间隙位置称为间隙式杂质。
通常外来杂质半径臂、比原晶格原子半径小很多。
8.替位式杂质：杂志原子进入半导体后，杂质原子取代晶格原子而位于晶格点处，常称为替位式杂质。
通常外来杂质半径与原晶格原子半径大小比较相近。
9.杂质电离：电子脱离杂志电子的束缚成为导电电子的过程称为杂质电离。
10.施主电离：施主杂质释放电子的过程叫做施主电离。
11.受主电离：空穴挣脱受主杂志束缚的过程称为受主电离。
12.施主杂质：杂质电离时，能够释放电子而产生导电电子并形成正电中心，称它们为施主杂质或n型杂质。
13.n型半导体：通常把主要依靠导带电子导电的半导体称为电子型或n型半导体。
14.受主杂质：杂质在纯净半导体中能够接受电子而产生导电空穴并形成负电中心，称它们为受主杂质或p型杂质。
15.施主能级：被施主杂质束缚的电子的能量状态称为施主能级。
固体物理名词解释总结固体物理是研究固体物质性质及其在物理学和工程中的应用的学科领域。
以下是一些常见的固体物理名词和解释：1. 纹波结构（Wavestructure）：固体物质中存在的周期性排列的结构，如晶格结构或周期性的自旋排列。
2. 晶体（Crystal）：具有有序的三维排列的原子、分子或离子的固体物质。
晶体具有定向性和周期性。
3. 非晶体（Amorphous）：没有长程有序结构的固体物质。
非晶体具有随机的结构排列。
4. 晶格（Lattice）：晶体中原子、分子或离子的周期性排列。
晶格是晶体性质的基础。
5. 倍半径（Ionic Radius）：离子半径的测量。
离子半径是指正负电荷中心到离子外部电子排布边缘的距离。
6. 位错（Dislocation）：晶体中存在的原子排列异常或错位的部分。
位错对材料的力学性质和导电性质起着重要作用。
7. 赝势（Pseudopotential）：一种近似描述原子中电子-核子相互作用的计算方法。
赝势可以简化计算，提高计算效率。
8. 激子（Exciton）：由于电子与空穴之间的库伦相互作用形成的粒子。
激子可以通过吸收或发射光子来转换能量。
9. 能带（Energy band）：固体物质中电子能量的禁闭区域。
能带理论用来解释导体、绝缘体和半导体的性质。
10. 考虑自旋（Spintronics）：一种利用电子的自旋来储存和传输信息的技术。
与传统电子学不同，考虑自旋可以提供更高的信息存储密度和更低的功耗。
以上是一些常见的固体物理名词的解释，这个领域还有很多其他的名词和概念。
固体物理名词解释和简答题(最精)
能带理论认为，固体中的电子运动在晶格周期性势场下，形成了能量带，其中填满电子的能量带称为价带，未填满电子的能量带称为导带。
导带和价带之间存在禁带，即能量差距。
电子在禁带中无法存在，只有在克服一定能量障碍后才能跃迁到导带中。
这种电子跃迁是导致固体导电、导热等性质的基础。
能带理论可以解释半导体、导体和绝缘体的性质，以及光学和磁学等现象。
它也为材料设计和开发提供了理论基础。
在紧束缚模型中，电子的能量与孤立原子中的能量相似，因为电子在原子附近的几率很大，远离原子的几率很小。
在孤立原子中，电子的能量是一负值，主要由s态的能量决定，而-J(0)和J1是小量，也是负值。
当价电子的浓度增加时，费密球的半径也会增加，高能量的电子数量也会增加，因此价电子的平均动能也会增加。
由于
费密球越大，对导电有贡献的电子数量也就越多，所以该金属的电导率也就越高。
简正振动模式是指晶体中原子的振动方式，使得所有原子的振动都是相同的，没有相互干扰。
简正振动数目、格波数目和格波振动模式数目都是指晶体中简正振动模式的数量，它们是相同的概念。
固体物理与半导体知识点归纳整理固体物理与半导体物理符号定义：E C导带底的能量 E V导带底的能量N C导带的有效状态密度 N V价带的有效状态密度n0导带的电子浓度 p0价带的电子浓度n i本征载流子浓度 E g=E C—E V禁带宽度E i本征费米能级 E F费米能级E n F电子准费米能级 E p F空穴准费米能级N D施主浓度 N A受主浓度n D施主能级上的电子浓度 p A受主能级上的空穴浓度E D施主能级 E A受主能级n+D电离施主浓度 p-A电离受主浓度半导体基本概念：满带：整个能带中所有能态都被电子填满。
空带：整个能带中完全没有电子填充；如有电子由于某种原因进入空带，也具有导电性，所以空带也称导带。
导带：整个能带中只有部分能态被电子填充。
价带：由价电子能级分裂而成的能带；绝缘体、半导体的价带是满带。
禁带：能带之间的能量间隙，没有允许的电子能态。
1、什么是布拉菲格子?答：如果晶体由一种原子组成，且基元中仅包含一个原子，则形成的晶格叫做布拉菲格子。
2、布拉菲格子与晶体结构之间的关系? 答：布拉菲格子＋基元＝晶体结构。
3、什么是复式格子?复式格子是怎么构成?答：复式格子是基元含有两个或两个以上原子的晶格(可是同类、异类)；复式格子由两个或多个相同的布拉菲格子以确定的方位套购而成。
4、厡胞和晶胞是怎样选取的?它们各自有什么特点?答：厡胞选取方法：体积最小的周期性(以基矢为棱边围成)的平行六面体,选取方法不唯一，但它们体积相等，都是最小的重复单元。
特点：(1)只考虑周期性，体积最小的重复单元；(2)格点在顶角上，内部和面上没有格点；(3)每个原胞只含一个格点。
(4)体积：«Skip Record If...»；(5)原胞反映了晶格的周期性，各原胞中等价点的物理量相同。
晶胞选取方法：考虑到晶格的重复性，而且还要考虑晶体的对称性，选取晶格重复单元。
特点：(1)既考虑了周期性又考虑了对称性所选取的重复单元。
固态电子论半导体物理固体物理部分名词解释(精)固态电子论名词解释库(个人意见,仅供参考<固体物理部分 >晶体:构成粒子(原子,分子,集团周期性排列的固体,具有长程有序性,有固定的熔点,具有自限性, 各向异性和解理性特点的固体。
布拉伐点阵:晶体的周期性结构可以看作相同的点在空间周期性无限分布所形成的系统,称为布拉伐点阵。
布拉伐格子:在空间点阵用三组不共面平行线连起来的空间网格称为布拉伐格子。
基元:布拉伐格子中的最小重复单位称为基元。
原胞:在布拉伐格子中的最小重复区域称为原胞。
晶胞:为了同时反应晶体的周期性和对称性,常常选取最小的重复单位的整数倍作为重复单元,这种单元称为晶胞。
倒格子:分别以 b1,b2,b3, 作为基矢,构成的网格称作倒格子,其中布里渊区:在倒格子中,以某个倒格点作为原点,作出它到其他所有倒格点的矢量的垂直平分面,这些面将倒空间分割成有内置外的相等区域,称为布里渊区。
五种晶体结合力方式:离子结合和离子晶体:共价结合和共价晶体:能把两个原子结合在一起的的一对为两个原子自旋相反配对的电子结构称为共价键。
金属结合和金属晶体:作用力来自带正电原子实和负电电子云的吸引力,电子云重叠产生强烈的排斥作用的排斥力结合的称为金属晶体。
氢键结合和氢键晶体:氢原子同时与两个电负性较大的原子想结合,一个属于共价键,另一个通过库仑作用结合的称为氢键。
范德瓦耳斯结合和分子晶体:靠电偶极矩的相互作用而结合的力称作范德瓦耳斯力。
主要的晶体结构类型:声子:晶格振动的一个频率为 wq的格波等价于一个简谐振子的振动,其能量也可以表示为以下,Enl=(0.5+nhwq.能量单元是 hwq, 它是格波的能量量子,称之为声子。
点缺陷:在一个或几个原子尺寸范围内的微观区域内,晶格结构发生偏离严格周期性而形成的畸变区域。
面缺陷:如果晶体中周期性遭到破坏的区域形成一条线,称这种一维缺陷为线缺陷。
刃型位错:螺型位错:半导体物理部分电子有效质量:在一维模型下,数学表达式 ,有效质量包含了内部势场各个方向的作用,内层电子能带越窄,有效质量越大,外层电子能带越宽,有效质量越小。
1、金刚石型结构：金刚石结构是一种由相同原子构成的复式晶体，它是由两个面心立方晶胞沿立方体的空间对角线彼此位移四分之一空间对角线长度套构而成。
每个原子周围都有4个最近邻的原子，组成一个正四面体结构。
2、闪锌矿型结构：闪锌矿型结构的晶胞，它是由两类原子各自组成的面心立方晶格，沿空间对角线彼此位移四分之一空间对角线长度套构而成。
3、有效质量：粒子在晶体中运动时具有的等效质量，它概括了半导体内部势场的作用。
有效质量表达式为：4、迁移率：单位电场作用下，载流子获得的平均定向运动速度，反映了载流子在电场作用下的输运能力，是半导体物理中重要的概念和参数之一。
迁移率的表达式为：μ=q τ/m* 。
可见，有效质量和弛豫时间（散射）是影响迁移率的因素。
5、施主能级：通过施主掺杂在半导体的禁带中形成缺陷能级，被子施主杂质束缚的电子能量状态称为施主能级。
7、点缺陷：是最简单的晶体缺陷，它是在 结点上 或 邻近的微观区域内 偏离晶体结构的正常排列 的一种缺陷。
包括：间隙原子和空位是成对出现的弗仓克耳缺陷 和只在晶体内形成空位而无间隙原子的肖特基缺陷。
8、状态密度：就是在能带中能量E 附近每单位能量间隔内的量子态数。
9、受主能级：通过受主掺杂在半导体的禁带中形成缺陷能级，被受主杂质束缚的空穴的能量状态称为受主能级。
10、直接复合：导带中的电子越过禁带直接跃迁到价带，与价带中的空穴复合，这样的复合过程称为直接复合12、费米分布：大量电子在不同能量量子态上的统计分布。
费米分布函数为：13、载流子的漂移：在外加电压时，导体或半导体内的载流子受电场力的作用，做定向运动。
222*dk E d h m n =dEdZE g =)(Tk E E Fe Ef 011)(-+=14、本征载流子：就是本征半导体中的载流子（电子和空穴），即不是由掺杂所产生出来的。
15、热载流子：比零电场下的载流子具有更高平均动能的载流子。
16、爱因斯坦关系：对电子D n/μn =k0T/q 对空穴D p/μp =k0T/q它表明非简并情况下载流子的迁移率和扩散系数之间的关系。
1、离子晶体：正负离子交替排列在晶格格点上，靠离子键结合成的晶体。
共价晶体：由共价键结合形成的晶体。
2、布拉菲点阵：实际晶体可以看作基元在空间的周期性重复排列。
把基元看作是一个几何点，按晶体相同的周期在空间进行排列得到的点阵称为这种晶体的布拉菲点阵。
3、原胞：构成布拉菲点阵的最小平行六面体，格点只能在顶点。
晶胞：布拉菲点阵中能反映其对称性前提下的体积最小的重复单元。
4、施主杂质：能够释放电子而产生导电电子并形成正电中心的杂质。
受主杂质：能够接受电子而产生导电空穴，并形成负电中心的杂质。
施主电离能：多余的一个价电子脱离施主杂质而成为自由电子所需要的能量。
受主电离能：使空穴挣脱受主杂质束缚成为导电空穴所需要的能量。
5、量子态密度：单位K空间中的量子态数目称为量子态密度。
状态密度：单位能量间隔内的量子态数目称为状态密度。
有效状态密度：所有有可能被电子占据的量子态数。
6、深杂质能级：能在半导体中形成深能级的杂质元素。
将其引入半导体中，形成一个或多个能级。
该能级距离导带底、价带顶较远，且多位于禁带的中央区域。
浅杂质能级：能在半导体中形成浅能级的杂质元素。
在半导体禁带中靠近导带边缘的杂质。
7、空穴：在电子挣脱价键的束缚成为自由电子，其价键中所留下来的空位。
8、有效质量：粒子在晶体中运动时具有的等效质量，它概括了半导体内部势场的作用。
有效质量表达式为：9、理想半导体：晶格原子严格按周期性排列并静止在格点位置上，纯净不含杂质的，晶格结构是完整的。
实际半导体：原子不是静止的，而是在其平衡位置附近振动，含有若干杂质，存在点缺陷，线缺陷和面缺陷等。
10、直接复合：导带中的电子越过禁带直接跃迁到价带，与价带中的空穴复合，这样的复合过程称为直接复合。
间接复合：导带中的电子通过禁带的复合中心能级与价带中的空穴复合，这样的复合过程称为间接复合。
11、复合率：单位时间单位体积内复合掉的电子-空穴对数。
非平衡载流子的复合率（净复合率）：产生率：单位时间单位体积内所产生的电子-空穴对数。
固态电子论名词解释库
(个人意见,仅供参考
<固体物理部分 >
晶体:构成粒子(原子,分子,集团周期性排列的固体,具有长程有序性,有固定的熔点,具有自限性, 各向异性和解理性特点的固体。
布拉伐点阵:晶体的周期性结构可以看作相同的点在空间周期性无限分布所形成的系统,称为布拉伐点阵。
布拉伐格子:在空间点阵用三组不共面平行线连起来的空间网格称为布拉伐格子。
基元:布拉伐格子中的最小重复单位称为基元。
原胞:在布拉伐格子中的最小重复区域称为原胞。
晶胞:为了同时反应晶体的周期性和对称性,常常选取最小的重复单位的整数倍作为重复单元,这种单元称为晶胞。
倒格子:分别以 b1,b2,b3, 作为基矢,构成的网格称作倒格子,其中
布里渊区:在倒格子中,以某个倒格点作为原点,作出它到其他所有倒格点的矢量的垂直平分面,这些面将倒空间分割成有内置外的相等区域,称为布里渊区。
五种晶体结合力方式:
离子结合和离子晶体:
共价结合和共价晶体:能把两个原子结合在一起的的一对为两个原子自旋相反配对的电子结构称为共价键。
金属结合和金属晶体:作用力来自带正电原子实和负电电子云的吸引力,电子云重叠产生强烈的排斥作用的排斥力结合的称为金属晶体。
氢键结合和氢键晶体:氢原子同时与两个电负性较大的原子想结合,一个属于共价键,另一个通过库仑作用结合的称为氢键。
范德瓦耳斯结合和分子晶体:靠电偶极矩的相互作用而结合的力称作范德瓦耳斯力。
主要的晶体结构类型:
声子:晶格振动的一个频率为 wq 的格波等价于一个简谐振子的振动,其能量也可以表示为以下, Enl=(0.5+nhwq.能量单元是 hwq, 它是格波的能量量子,称之为声子。
点缺陷:在一个或几个原子尺寸范围内的微观区域内,晶格结构发生偏离严格周期性而形成的畸变区域。
面缺陷:如果晶体中周期性遭到破坏的区域形成一条线,称这种一维缺陷为线缺陷。
刃型位错:
螺型位错:
半导体物理部分
电子有效质量:在一维模型下,数学表达式 ,有效质量包含了内部势场各个方向的作用,内层电子能带越窄,有效质量越大,外层电子能带越宽,有效质量越小。
有效质量的引进概括了半导体内部势场的作用,使得在解决电子在外力作用下运动规律时不涉及到内部势场的作用。
空穴:空穴是在几乎被电子填满的的能带中,未被电子占据的少数空量子态,这些少的空量子态总是处于能带顶附近,空穴具有正的有效质量,带有正电荷,是一种载流子。
回旋共振基本原理:固定交变电磁场的频率,改变磁感应强度以观测吸收现象,由于电子空穴的有效质量具有方向上的各向异性,所以在不同方向上能出现不同的吸收峰。
杂质能级:在掺入施主杂质的半导体中,由于杂质电离出电子,使得周期性势场遭到破坏,因而杂质的电子不可能处于正常的导带和价带中,而在禁带中引入了等高的分立能级,即杂质能级。
施主能级:电子被施主杂质束缚时的能量状态称为施主能级。
受主能级:空穴被受主杂质束缚时的能量状态称为受主能级。
施主杂质:在半导体中掺入杂质,杂质原子电离后向导带提供电子,而自身成为不可移动的带正电的离子, 使得半导体成为 N 型半导体,这种杂质称为施主杂质。
受主杂质:在半导体中掺入杂质,杂质原子电离后接受价带上的电子,而自身成为不可移动的带负电的离子,使得半导体成为 P 型半导体,这种杂质称为受主杂质。
深能级:深能级一种电离能非常大的杂质电离产生的能级,施主杂质的深能级远离导带底,受主杂质的深能级远离价带顶,深能级特点有,深能级含量极少,不易在室温下电离,对载流子浓度影响不大,深能级一般会有多重电离,能产生施主和受主能级,能级的位置有利于促进载流子的复合,是少子寿命降低,形成复合中心杂质。
并且深能级杂质电离后对载流子起散射作用,使载流子迁移率减少,导电性能下降。
杂质补偿:半导体中同时存在施主杂质和受主杂质时,他们的共同作用会使载流子减少,这种作用称作杂质补偿。
费米能级:费米分布函数 ,其中的 Ef 就是费米能级,它是热力学电子系统的的化学势,费米能级是反应各个能级电子分布情况的参数,标志电子填充水平,影响费米能级的因素有, 1,半导体导电类型。
2,杂质含量。
3,温度。
4,能量零点的选取。
简并半导体:当掺杂浓度比较高, 或温度足够低, 费米能级会接近导带底 (价带顶甚至进入导带 (价带 , 这种半导体称为简并半导体。
非简并半导体:当掺杂浓度不算高, 费米能级处于禁带中并且远离导带 (价带 , 一般划分条件是 Ec-Ef>2eV,或 Ef-Ev>2eV. ,这种半导体称为非简并半导体。
冻析效应:对于含有杂质的半导体,当温度低于某一温度时,杂质只有部分电离,尚有部分载流子冻析在杂质能级上,对导电没有贡献,这种现象称为冻析效应。
禁带变窄效应:在简并半导体中,杂质原子之间发生交叠,形成杂质能带,杂质能带进入导带或者价带, 并且和导带或者价带相连,形成新的简并能带,导致禁带宽度减小,这种现象称为禁带变窄效应。
强电场效应:在强电场的作用下,载流子的平均漂移速度不在于电场强度呈正比,随电场强度的增加,漂移速度的增加比线性变得缓慢,最后达到饱和值,这种现象称为强电场效应。
多能谷散射效应:由于半导体导带具有多能谷的结构,最低和次低能量间隔较小,当电场达到一定程度后, 低能谷的电子可以向高能谷转移,即发生多能谷散射,然而高能谷电子的有效质量远大于低能谷有效质量, 因而在这个区域内会出现微分负电导现象,这就是多能谷散射效应。
耿氏效应:当内部电场强度最初位于负微分电导区时,半导体内部电流以很高的频率震荡,约为 0.47---6.5GHz ,这个效应称为耿氏效应。
非平衡载流子:对于半导体施加外界作用,可使其处于非平衡状态,此时多出来的载流子称为非平衡载流子。
非平衡载流子的复合:非平衡载流子在外界作用的情况下产生,当外界作用消除后,由于半导体内部作用, 非平衡载流子将消失,就是导带中的载流子落入到价带,使电子和空穴成对的消失,这个过程称作非平衡载流子的复合。
(单位时间单位体积内复合的载流子称为载流子的复合率
非平衡载流子的寿命:非平衡载流子的平均生存时间称为非平衡载流子的寿命,标志着非平衡载流子的平均生存时间,也是非平衡载流子衰减到初值的 1/e,所需要的时间。
准费米能级:当有非平衡载流子存在时,不再有统一的费米能级,此时处于非平衡状态的电子系统和空穴系统可以有自己的费米能级,称作准费米能级。
陷阱效应:半导体处于非平衡状态时,杂质能级上电子数目也会改变,表明杂质能级具有收容非平衡载流子的能力,这种积累非平衡载流子的作用称为陷阱效应。
雪崩击穿:在反向偏压下,由于倍增效应使得载流子成倍增多,迅速增大了反向电流,从而发生的击穿现象称为雪崩击穿,这一般在反向偏压大,势垒宽度大,杂质浓度小的情况下发生。
隧道击穿:在强电场的作用下,由于隧道效应使大量的电子从价带穿过禁带而进入到带的一种击穿现象, 称为隧道击穿,这一般在杂质浓度很高,反向偏压不大的情况下发生。
热电击穿:当 PN 结加反向偏压时,反向电流功耗加大,产生大量的热能,使得反向饱和电流密度 Js 随温度成指数规律增加,这种由于热不稳定引起的击穿称为热电击穿。
少数载流子的注入:少子的注入是一种影响较为显著的现象,在金属和掺杂半导体接触的时候,加上电压, 就有少子从金属流向半导体。
和 N 型半导体接触时, 加正向电压有空穴流向半导体, 和 P 型半导体接触时, 加负向电压,有电子流向半导体。
欧姆接触:在金属和半导体接触时,还可以形成非整流接触,它不产生明显的附加阻抗,而且不会使半导体内部载流子发生显著的变化,这类接触称作欧姆接触。
激子:当入射光能量 hv 小于 Eg ,价带电子受激发后虽然跃迁出了价带,而不能到导带成为自由电子,仍然受到价带空穴库仑力的作用,受激电子和空穴相互束缚而结合在一起的新的系统称为激子。
直接跃迁:在本征吸收的过程中,价带一个电子仅仅吸收一个光子。
而不涉及晶格振动交换能量,便激发到导带去的跃迁。
间接跃迁:在本征吸收的过程中,价带中的电子不仅吸收一个光子而且还涉及晶格振动交换能量的跃迁称为间接跃迁。
直接带隙半导体:导带极小值和价带极大值都处于同一波矢 k 的半导体材料。
间接带隙半导体:导带极小值和价带极大值不在同一波矢 k 的半导体材料。
光电导效应:光吸收可能使半导体中形成非平衡载流子,而载流子浓度的增加必然使电导率发生变化,因此光照射半导体使电导率增加的现象称为光电导效应。
光生伏特效应:当用适当波长的光照射非均匀半导体,由于势垒区中的内建电场的作用,半导体内部产生电动势,这种由内建电场引起的光电效应称为光生伏特效应。
