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半导体器件物理施敏课后答案

【篇一：半导体物理物理教案(03级)】

>学院、部：材料与能源学院
系、所；微电子工程系
授课教师：魏爱香，张海燕
课程名称；半导体物理
课程学时：64
实验学时：8
教材名称：半导体物理学
2005年9-12月
授课类型：理论课授课时间：2节
授课题目（教学章节或主题）：
第一章半导体的电子状态
1.1半导体中的晶格结构和结合性质
1.2半导体中的电子状态和能带
本授课单元教学目标或要求：
了解半导体材料的三种典型的晶格结构和结合性质；理解半导体中
的电子态,定性分析说明能带形成的物理原因，掌握导体、半导体、

绝缘体的能带结构的特点
本授课单元教学内容（包括基本内容、重点、难点，以及引导学生

解决重点难点的方法、例题等）：
1．半导体的晶格结构：金刚石型结构；闪锌矿型结构；纤锌矿型

结构
2．原子的能级和晶体的能带
3．半导体中电子的状态和能带（重点，难点）
4．导体、半导体和绝缘体的能带（重点）
研究晶体中电子状态的理论称为能带论，在前一学期的《固体物理》
课程中已经比较完整地介绍了，本节把重要的内容和思想做简要的

回顾。
本授课单元教学手段与方法：
采用ppt课件和黑板板书相结合的方法讲授
本授课单元思考题、讨论题、作业：
作业题：44页1题
本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出）
1.刘恩科，朱秉升等《半导体物理学》，电子工业出版社2005?
2.田敬民，张声良《半导体物理学学习辅导与典型题解》?电子工

业
出版社2005
3.施敏著，赵鹤鸣等译，《半导体器件物理与工艺》，苏州大学出

版社，2002
4.方俊鑫，陆栋，《固体物理学》上海科学技术出版社
5．曾谨言，《量子力学》科学出版社
注：1.每单元页面大小可自行添减；2.一个授课单元为一个教案；3.
“重点”、“难点”、“教学手段与方法”部分要尽量具体；4.授课类型指：

理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课。
授课类型：理论课授课时间：2节
授课题目（教学章节或主题）：
第一章半导体的电子状态
1.3半导体中的电子运动——有效质量
1.4本征半导体的导电机构——空穴
本授课单元教学目标或要求：
理解有效质量和空穴的物理意义，已知e（k）表达式，能求电子和

空穴的有效质量，速度和加速度
本授课单元教学内容（包括基本内容、重点、难点，以及引导学生

解决重点难点的方法、例题等）：
1．半导体中e（k）与k的关系（重点，难点）
2．半导体中电子的平均速度
3．半导体中电子的加速度
4．有效质量的物理意义（重点，难点）
【篇二：《半导体器件物理》理论课程教学大纲】

=txt>课程编码：01222316课程模块：专业方向课修读方式：限选
开课学期：5课程学分：2.5课程总学时：51理论学时：36实践学

时：15
一、课程性质、内容与目标
本课程是高等学校本科集成电路设计与集成系统、微电子技术专业
必修的一门专业主干课，是研究集成电路设计和微电子技术的基础

课程。本课程是本专业微电子技术方向限选课。
本课程的任务是：通过本课程的学习，掌握半导体物理基础、半导
体器件基本原理和基本设计技能，为学习后续的集成电路原理、
cmos模拟集成电路设计等课程以及为从事与本专业有关的集成电路

设计、制造等工作打下一定的基础。
二、教学内容及基本要求、学时分配
第一章、半导体器件简介1.掌握半导体的四种基础结构；2.了解主

要的半导体器件；
3.了解微电子学历史、现状和发展趋势。第二章、热平衡时的能带

和载流子浓度
1.了解主要半导体材料，掌握硅、锗、砷化镓晶体结构；2.了解基

本晶体生长技术；
3.掌握半导体、绝缘体、金属的能带理论；
4.掌握本征载流子、施主、受主的概念。第三章、载流子输运现象
1.了解半导体中两个散射机制；掌握迁移率与浓度、温度的关系；2.

了解霍耳效应；
3.掌握电流密度方程式、爱因斯坦关系式；
4.掌握非平衡状态概念；了解直接复合、间接复合过程；5.掌握连

续性方程式；
6.了解热电子发射过程、隧穿过程和强电场效应。第四章、p-n结
1.了解基本工艺步骤：了解氧化、图形曝光、扩散和离子注入和金

属化等概念；
2.掌握热平衡态、空间电荷区的概念；掌握突变结和线性缓变结的

耗尽区的电场和电势分布、势垒电容计算；
3.了解理想p-n结的电流-电压方程的推导过程；4.掌握电荷储存与
暂态响应、扩散电容的概念；5.掌握p-n结的三种击穿机制。6.了

解异质结的能带图。
第五章、双极型晶体管及相关器件
1.晶体管的工作原理：掌握四种工作模式、电流增益、发射效率、

基区输运系数；
2.双极型晶体管的静态特性：掌握各区域的载流子分布；了解放大

模式下的理想晶体管的电流-电压方程；掌