Полупроводники и диэлектрики составляют большую часть всех вещественных сред, идеальным диэлектриком является вакуум.. За последние десятилетия физика полупроводников и диэлектриков развивалась весьма интенсивно, что обусловлено возрастающей потребностью в полупроводниковых и диэлектрических материалах, при создании приборов (элементов) и интегральных схем.
'В настоящей книге излагается курс физики полупроводников и диэлектриков, освещены все основные вопросы программы, а также наиболее актуальные обл-асти физики и техники полупроводников и диэлектриков, показана взаимосвязь физики и техники, что позволит органически увязать данный курс с последующими спецкург сами, изучаемыми студентами.
Физика полупроводников и диэлектриков является базовым ' курсом для различных специальностей радиоэлектроники и электронной техники, а также микроэлектроники.
Одна из задач курса — развитие творческого мышления, что невозможно без изложения проблемных вопросов, которые решены пока.лишь частично. Поэтому при рассмотрении ряда актуальных и развивающихся областей в некоторых случаях указывается на незаконченность отдельных трактовок.
Книга написана на основе лекций, читаемых автором в Рязанском радиотехническом институте. Автор выражает глубокую благодарность докт. физ.-мат. наук, проф. П. С. Кирееву за труд по научному редактированию книги, докт. техн. наук, проф. Д. А. Ясь1<ову, докт. техн. наук, проф. Ю. М. Волокобинскому, докт. физ.-мат. наук, проф. С. Н. Койкову за ценные замечания и советы при рецензировании рукописи.
Замечания и пожелания просьба направлять по адресу: Москва, К-51, Неглинная ул., 29/14, издательство «Высшая школа».
Автор
1*
V
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие (3)
Глава I. Общие свойства микрочастиц (4) § 1. Свободный электронный • газ (4) § 2. Потенциальные барьеры для микрочастиц (15) § 3. Квантование в атомах (20)
Глава II. Элементы зонной теории твердых тел (23) §. 4. Электронный газ в периодическом потенциальном поле (23) § 5. Зоны Бриллюэна (31) § 6. Эффективная масса (36) § 7. Сложная структура энергетических зон полупроводников в к-пространстве (42) § 8. Металлы, полупроводники, диэлектрики (50)
Глава III. Статистика электронов и дырок в полупроводниках (59) § 9. (Элек-
тронейтральность в полупроводниках и диэлектриках (59) § 10. Распределение электронов и дырок по энергетическим состояниям в зонах и на дискретных уровнях (60) § 11. Плотность состояний и равновесная концентрация носителей заряда в кристаллических полупроводниках (63) § 12. Уровень Ферми и равновесная' концентрация носителей заряда в невырожденных собственных-полупроводниках. Закон действующих масс (67) § 13. Уровень Ферми и равновесная концентрация носителей заряда в невырожденных полупроводниках, содержащих доноры (71) § 14. Уровень Ферми и равновесная концентрация носителей заряда в невырожденных полупроводниках, содержащих акцепторы (78) § 15. Уровень Ферми и равновесная концентрация носителей заряда в невырожденных полупроводниках, содержащих доноры и акцепторы (81) § 16. Вырожденные полупроводники (85)
Глава IV. Кинетические явления в полупроводниках (89) § 17. Электропроводность полупроводников (общие понятия) (89) § 18. Элементы теории электропроводности и рассеяния электронов проводимости (97) § 19. Термоэлектрические явления (ПО) §20. Эффект Холла (119) § 21. Различные гальваномагнитные и термомагнитные явления (127) § 22. Диффузионные уравнения. Уравнение Эйнштейна (130)
Гл а saV. Неравновесные носители заряда в полупроводниках и диэлектриках (135)
§ 23. Максвелловская релаксация в полупроводниках и диэлектриках. Деба-евская длина экранирования (135) § 24. Уравнение непрерывности (неразрывности) (140) § 25. Механизмы рекомбинации неравновесных носителей заряда (150) § 26. Квазиуровни Ферми и демаркационные уровни (165) Глава VI. Контактные явления в полупроводниках и диэлектриках (171) § 27. Контактная разность потенциалов и в. а. х, для системы «металл — вакуумный зазор — металл» (171) § 28. Явления на контакте полупроводник — металл (175) § 29. Теория выпрямления на контакте полупроводник —• металл (184) § 30. Контакт электронного и дырочного полупроводников (191) §31. Вольт-амперная характеристика тонкого р-п-перехода (201) §32. Различные случаи контакта полупроводников (205)
Глава VII. Поверхностные явления в полупроводниках и диэлектриках (211)
§ 33. Поверхностные уровни и изгиб зов. Длина экранирования и электростатический потенциал (211) § 34. Изменение поверхностной проводимости при изгибе зон (219) § 35. Эффект поля и поверхностные состояния (225) § 36. Поверхностная рекомбинация (238)
ЛА7
Глава VIII. Оптические и фотоэлектрические явления в полупроводниках и диэлектриках (247) § 37. Поглощение света в полупроводниках и Диэлектриках (247) § 38. Фотопроводимость в полупроводниках и диэлектриках (255) § 39. Фото- э.' д. с. я фотомагнито-э. д. с. (261) § 40. Возможности усиления и генерации света с помощью полупроводников и диэлектриков (268)
Глава IX. Неоднородные и неупорядоченные структуры (274) § 41. Поли- ' кристаллические полупроводники и диэлектрики (274) § 42, Аморфные полупроводники и диэлектрики (282)
Глава X. Явления в Сильных электрических полях (286) § 43. Концентрация и подвижность носителей заряда в твердых полупроводниках и диэлектриках в сильном электрическом поле (286) § 44. Эффект Ганна (293) § 45. Нелинейности в. а. х. в неоднородных полупроводниках и пленочных структурах (300)
Глава XI. Ионная электропроводность и миграционная поляризация в полупроводниках и диэлектриках (317) § 46. Дефекты по Френкелю и Шотгки (317) § 47. Ионная электропроводность (323) § 48. Ионно-релаксационная и миграционная поляризации (329) § 49. Междуслойная и структурная поляриза- . . ции (340)
Глава XII. Поляризация в постоянном поле в диэлектриках без проводимости (346) § 50. Среднее и локальное электрическое поле в диэлектриках без проводимости (346) § 51. Уравнение Клаузиуса — Мосотти (349) § 52. Ди-•_.' польная поляризуемость (352) § 53. Поляризация твердых ионных диэлек- ».-триков и гетерогенных смесей (359)
Глава XIII. Поляризация диэлектриков и полупроводников в переменном поле и диэлектрические потери (364) § 54. Изменение поляризации при изменении поляризущего (внешнего) электрического поля в однородных диэлектриках (364) § 55. Диэлектрические потери в диэлектриках с релаксационной поляризацией и сквозной проводимостью (375) § 56. Эквивалентные схемы замещения (385) § 57. Диэлектрическая дисперсия в «сложных структурах» 389
Глава XIV. Особые состояния и виды диэлектриков (412) § 58. Электреты (412) . § 59. ?егнетоэлектрики (425) § 60. Пьезоэлектрики (440)
Литература (445)
Цена: 150руб.
