半導(dǎo)體量子器件物理

序
前言
第一章 緒論
§1.1 歷史和動態(tài)
§1.2 內(nèi)容安排和說明
參考文獻(xiàn)
第二章 半導(dǎo)體材料
§2.1 原子和固體
§2.2 固體材料的晶格特性
§2.3 半導(dǎo)體固體中的電子
§2.4 sp上標(biāo)3s上標(biāo)*緊束縛近似法
§2.5 合金半導(dǎo)體材料的能帶結(jié)構(gòu)
§2.5.1 導(dǎo)帶
§2.5.2 價帶
§2.5.3 有效質(zhì)量
§2.5.4 非拋物線形能帶
§2.6 異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料
§2.7 包絡(luò)函數(shù)
§2.8 有效質(zhì)量近似
§2.9 電子態(tài)密度和材料維度
§2.10 晶體材料生長
§2.10.1 體材料生長
§2.10.2 低維結(jié)構(gòu)材料生長
§2.10.3 熱擴(kuò)散和離子注入技術(shù)
§2.10.4 材料芯片技術(shù)
參考文獻(xiàn)
第三章 半導(dǎo)體的電學(xué)性質(zhì)
§3.1 加速定理
§3.2 雜質(zhì)和雜質(zhì)態(tài)
§3.3 摻雜半導(dǎo)體的費(fèi)米能級
§3.4 載流子的散射
§3.4.1 半經(jīng)典的處理方法
§3.4.2 微擾理論
§3.4.3 聲子散射
§3.4.4 載流子-載流子相互作用
§3.4.5 雜質(zhì)散射
§3.5 載流子遷移率和p型Si下標(biāo)1下標(biāo)-下標(biāo)xGe下標(biāo)x合金
§3.5.1 輸運(yùn)方程
§3.5.2 散射概率
§3.5.3 漂移遷移率
§3.5.4 霍爾系數(shù)
§3.5.5 擴(kuò)散
§3.5.6 熱電子和漂移速度
§3.5.7 瞬變輸運(yùn)和速度過沖
參考文獻(xiàn)
第四章 半導(dǎo)體的光學(xué)特性
§4.1 電磁波
§4.2 電磁場中的電子
§4.3 光吸收
§4.3.1 光躍遷的一般考慮
§4.3.2 離散子能級之間的光躍遷
§4.3.3 子帶間的光躍遷
§4.4 激子
§4.4.1 激子態(tài)的有效質(zhì)量近似
§4.4.2 激子的形成和復(fù)合
§4.5 輻射復(fù)合
§4.6 無輻射效應(yīng)
參考文獻(xiàn)
第五章 二極管
§5.1 常規(guī)電子器件參數(shù)以及基本方程
§5.2 pn結(jié)二極管
§5.2.1 空間電荷區(qū)和結(jié)電容
§5.2.2 少子注入和二極管的理想特性
§5.3 半經(jīng)典近似和量子圖像
§5.4 共振隧道二極管
§5.4.1 穩(wěn)態(tài)I-V關(guān)系
§5.4.2 對時間相關(guān)微擾的響應(yīng)
§5.4.3 聲子輔助的隧道效應(yīng)
§5.5 異質(zhì)結(jié)構(gòu)勢壘可變電抗器
§5.5.1 傳導(dǎo)電流
§5.5.2 電容-電壓關(guān)系
§5.5.3 交流偏壓下的載流子輸運(yùn)特性
§5.5.4 Si/SiO下標(biāo)2的可變電抗器
參考文獻(xiàn)
第六章 晶體管
§6.1 金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管
§6.1.1 等效電路
§6.1.2 溝道中載流子的速度限制
§6.1.3 小尺度的MOS場效應(yīng)管
§6.1.4 互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管
§6.2 高電子遷移率晶體管
§6.2.1 遠(yuǎn)程雜質(zhì)散射
§6.2.2 δ摻雜場效應(yīng)晶體管
§6.3 納米尺度的場效應(yīng)晶體管
§6.3.1 載流子的量子波分布以及閾值電壓
§6.3.2 量子波輸運(yùn)
§6.3.3 界面粗糙和遠(yuǎn)程電離雜質(zhì)散射
§6.3.4 源漏極結(jié)深對載流子波輸運(yùn)的影響
§6.4 納米尺度SOI-MOS場效應(yīng)管
參考文獻(xiàn)
第七章 量子點(diǎn)單電子器件
§7.1 雙柵硅MOS場效應(yīng)管中的載流子輸運(yùn)
§7.2 硅微晶單電子晶體管以及庫侖阻塞效應(yīng)
§7.3 多柵AlGaAs、InGaAs/GaAs異質(zhì)結(jié)構(gòu)單電子晶體管
§7.4 量子點(diǎn)原胞自動機(jī)
參考文獻(xiàn)
第八章 光探測器
§8.1 光探測器的基本結(jié)構(gòu)
§8.1.1 p-i-n結(jié)光電二極管
§8.1.2 雪崩光電二極管
§8.2 Si/SiGe異質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)射紅外探測器
§8.3 量子阱紅外探測器
§8.3.1 光躍遷的基本特性
§8.3.2 光電耦合
§8.3.3 暗電流和光電流
§8.3.4 連續(xù)態(tài)的邊界條件
§8.3.5 混晶散射和載流子遷移率
§8.4 量子線紅外探測器
參考文獻(xiàn)
第九章 光輻射器件
§9.1 發(fā)光二極管
§9.2 共振隧道效應(yīng)發(fā)光二極管
§9.3 半導(dǎo)體激光器
§9.3.1 掩埋式異質(zhì)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體激光器
§9.3.2 量子級聯(lián)激光器
參考文獻(xiàn)
第十章 光子晶體及光子學(xué)器件
§10.1 光子晶體基本概念
§10.2 一維光子晶體及分光技術(shù)
§10.3 二維光子晶體
§10.4 激子對介電極化的貢獻(xiàn)
§10.5 微腔和四波混合
§10.6 三維量子點(diǎn)光子禁帶
§10.7 入射電磁波在量子點(diǎn)點(diǎn)陣的反射與透射
§10.7.1 單量子點(diǎn)平面點(diǎn)陣
§10.7.2 雙量子點(diǎn)平面點(diǎn)陣
§10.7.3 多層量子點(diǎn)平面
參考文獻(xiàn)
第十一章 數(shù)值解方法
§11.1 體材料的費(fèi)米積分
§11.2 一維薛定諤方程的數(shù)值解
§11.2.1 一維量子阱中的局域態(tài)
§11.2.2 量子阱超晶格
§11.2.3 二極管的電流密度
§11.3 電子局域態(tài)密度：遞歸方法
參考文獻(xiàn)
附錄一 英文縮略語解釋
附錄二 主題詞漢英對照索引