广东工业大学半导体物理学名词解释

半导体物理学名词解释
1、直接复合：电子在导带与价带间直接跃迁而引起非平衡载流子的复合。
2、间接复合：指的是非平衡载流子通过复合中心的复合。
3、俄歇复合：载流子从高能级向低能级跃迁发生电子-空穴复合时，把多余的能量传给另一个载流子，使这个载流子被激发到能量更高的能级上去，当它重新跃迁回到低能级时，多余的能量常以声子的形式放出，这种复合称为俄歇复合，显然这是一种非辐射复合。
4、施主杂质：V族杂质在硅、锗中电离时，能够施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。
5、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。
6、多数载流子：半导体材料中有电子和空穴两种载流子。 在 N 型半导体中,电子是多数载流子, 空穴是少数载流子。在P型半导体中,空穴是多数载流子,电子是少数载流子。
7、能谷间散射：
8、本征半导体：本征半导体就是没有杂质和缺陷的半导体。
9、准费米能级：半导体中的非平衡载流子，可以认为它们都处于准平衡状态（即导带所有的电子和价带所有的空穴分别处于准平衡状态）。 对于处于准平衡状态的非平衡载流子，可以近似地引入与Fermi能级相类似的物理量——准Fermi能级来分析其统计分布；当然，采用准Fermi能级这个概念，是一种近似，但确是一种较好的近似。基于这种近似，对于导带中的非平衡电子，即可引入电子的准Fermi能级；对于价带中的非平衡空穴，即可引入空穴的准Fermi能级。
10、禁带：能带结构中能态密度为零的能量区间。
11、价带：半导体或绝缘体中，在绝对零度下能被电子沾满的最高能带。
12、导带：导带是自由电子形成的能量空间，即固体结构内自由运动的电子所具有的能量范围。
13、束缚激子：等电子陷阱俘获载流子后成为带电中心，这一中心由于库仑作用又能俘获另一种带电符号相反的载流子从而成为定域激子，称为束缚激子。
14、浅能级杂质：在半导体中、其价电子受到束缚较弱的那些杂质原子，往往就是能够提供载流子（电子或空穴）的施主、受主杂质，它们在半导体中形成的能级都比较靠近价带顶或导带底，因此称其为浅能级杂质。
15、深能级杂质：杂质电离能大，施主能级远离导带底，受主能级远离价带顶。
16、迁移率：μ，表示单位场强下电子的平均漂移速度，单位是m^2/(V·s)或者cm^2/(V·s)。
17、空穴的牵引长度：表征空穴漂移运动的有效范围的参量就是空穴的牵引长度。
18、陷阱效应：杂质能级积累非平衡载流子的作用就叫做陷阱效应。
19、替位式杂质：杂质原子取代晶格原子而位于晶格点处。
20、间隙式杂质：杂质原子位于晶格原子的间隙位置。
21、弗仑克耳缺陷：间隙原子和空穴成对出现导致的缺陷。
22、肖特基缺陷：只在晶体内形成空位而无间隙原子时的缺陷。
23、高阻区：
24、等电子杂质：当杂质的价电子数等于其所替代的主晶格原子的价电子数时，这种杂质称为等电子杂质。
25、负微分电导：
26、扩散长度：扩散长度是表征载流子扩散有效范围的一个物理量，它等于扩散系数乘以寿命的平方根。
27、杂质补偿作用：半导体中存在施主杂质和受主杂质时，它们的共同作用会使载流子减少，这种作用称为杂质补偿。
28、耿氏效应：在半导体本体内产生高频电流的现象称为耿氏效应。
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：
h2
m2dE
dk2*n
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=qτ/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。
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。
6、费米面：将自由电子的能量E等于费米能级Ef的等能面称为费米面。
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。
g(E)dZ
dE
11、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。
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： f(E)1
1eEEF
k0T
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。
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Dn/μn =k0T/q 对空穴Dp/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。
17、陷阱效应：杂质能级积累非平衡载流子的作用就称为陷阱效应。
18、回旋共振：一些物质如半导体中的载流子在一定的恒定磁场和高频磁场同时作用
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
下会发生抗磁共振。
19、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。