复旦大学慕课下载:半导体物理与器件原理
类型:公开课
主讲人:蒋玉龙,男,中共党员,复旦大学微电学院教授,博士生导师,比利时Gent大学访问学者。
研究方向:集成电路先进材料、工艺与器件研究,特别是集成电路MOS器件源漏栅接触技术方面的研究,先进铜互连技术,纳米新型器件研究,功率半导体器件研究,柔性器件研究。
荣誉与奖励:
复旦信息学院本科教学先进个人,2012
复旦微电子研究院先进个人,2011
上海市青年科技启明星,2007
教学获奖:
上海市教学成果奖一、二等奖,2018
复旦大学教学贡献奖,2016
上海市教学成果奖二等奖,2014
课程介绍:本课程中学生将学习半导体能带论、半导体载流子统计、半导体载流子输运、非平衡载流子、pn结、金属-半导体接触、半导体表面与MIS结构等半导体物理知识, 掌握半导体中电子运动规律和特点以及半导体的基本电学性质,进而学习双极型晶体管的直流特性、频率特性、开关特性和MOS场效应晶体管的阈值电压、直流特性、频率特性、开关特性以及小尺寸效应,掌握双极型晶体管和MOS场效应晶体管的工作原理和特性,理解影响器件特性的主要因素和晶体管中的常见非理想效应,了解小尺寸MOS器件的发展动态,为集成电路工艺和设计课程学习做准备。
课程列表:
【第1集】1.1.1 晶体的基本特点 译
【第2集】1.1.2 原子的周期性阵列 译
【第3集】1.1.3 点阵的基本类型 译
【第4集】1.1.4 晶面指数系统 译
【第5集】1.1.5 常见晶体结构范例 译
【第6集】1.2.1 倒易点阵 译
【第7集】1.2.2 布里渊区 译
【第8集】1.2.3 倒易点阵的范例 译
【第9集】1.3.1 一维情况下的能级和轨道密度 译
【第10集】1.3.2 温度对费米-狄喇克分布的影响 译
【第11集】1.3.3 三维情况下的自由电子气 译
【第12集】1.4.1 布喇格定律 译
【第13集】1.4.2 近自由电子模型 译
【第14集】1.4.3 能隙的起因 译
【第15集】1.4.4 布洛赫函数 译
【第16集】1.4.5 克朗尼格-朋奈模型 译
【第17集】1.4.6 能带中轨道的数目 译
【第18集】1.5.1 能带隙 译
【第19集】1.5.2 重要半导体材料Si单晶的介绍 译
【第20集】2.1.1 半导体中E-k的关系 译
【第21集】2.1.2 半导体中电子的平均速度 译
【第22集】2.1.3 半导体中电子的加速度 译
【第23集】2.1.4 有效质量的意义 译
【第24集】2.2.1 空穴 译
【第25集】2.2.2 本征半导体的导电机构 译
【第26集】2.3.1 一般情况下的等能面方程 译
【第27集】2.4.1 硅的能带结构 译
【第28集】2.4.2 锗的能带结构 译
【第29集】2.4.3 能带结构与温度的关系 译
【第30集】3.1.1 替位式杂质和间隙式杂质 译
【第31集】3.1.2 施主杂质_施主能级_受主杂质_受主能级 译
【第32集】3.1.3 杂质浅能级电离能的简单计算 译
【第33集】3.1.4 杂质的补偿作用 译
【第34集】3.1.5 深能级杂质 译
【第35集】3.2.1 GaAs中的杂质 译
【第36集】3.3.1 点缺陷 译
【第37集】3.3.2 线缺陷-位错 译
【第38集】4.1.1 复习三维情况下的自由电子气 译
【第39集】4.1.2 状(能)态密度的定义 译
【第40集】4.1.3 状(能)态密度的汇总 译
【第41集】4.2.1 费米分布函数f(E) 译
【第42集】4.2.2 导带电子和价带空穴浓度 译
【第43集】4.3.1 本征载流子浓度ni 译
【第44集】4.3.2 本征半导体的费米能级位置 译
【第45集】4.4.1 非补偿情形(单一杂质) 译
【第46集】4.4.1 非补偿情形(单一杂质) 译
【第47集】4.5.1 简并的出现 译
【第48集】4.5.2 简并半导体的载流子浓度 译
【第49集】4.5.3 简并化条件 译
【第50集】4.5.4 简并时杂质的电离 译
【第51集】5.1.1 电导的微观理论 译
【第52集】5.1.2 半导体的电导率和迁移率 译
【第53集】5.2.1 散射几率_平均自由时间及其与迁移率的关系 译
【第54集】5.2.2 载流子的主要散射机制 译
【第55集】5.3.1 迁移率与杂质浓度和温度的关系 译
【第56集】5.3.2 电阻率与杂质浓度的关系 译
【第57集】5.4.1 欧姆定律的偏离和热载流子 译
【第58集】6.1.1 非平衡载流子的产生 译
【第59集】6.1.2 附加光电导现象 译
【第60集】6.1.3 非平衡载流子的复合 译
【第61集】6.1.4 非平衡载流子的产生 译
【第62集】6.2.1 准平衡 译
【第63集】6.2.2 准费米能级 译
【第64集】6.3.1 复合的分类 译
【第65集】6.3.2 直接复合 译
【第66集】6.3.3 间接复合 译
【第67集】6.3.4 表面复合 译
【第68集】6.4.1 陷阱现象 译
【第69集】6.4.2 成为陷阱的条件 译
【第70集】6.5.1 一维扩散方程 译
【第71集】6.5.2 一维扩散方程的稳态解 译
【第72集】6.5.3 扩散电流 译
【第73集】6.6.1 浓度梯度引起的自建电场 译
【第74集】6.6.2 爱因斯坦关系 译
【第75集】6.7.1 连续性方程 译
【第76集】6.7.2 连续性方程的特例情况 译