隨著信息技術的飛速發(fā)展，半導體材料的應用逐漸從集成電路拓展到微波、功率和光電等應用領域。傳統(tǒng)元素半導體硅材料不再能滿足這些多元化需求，化合物半導體應運而生并快速發(fā)展。本書以浙江大學材料科學工程學系“寬禁帶化合物半導體材料與器件”課程講義為基礎，參照全國各高等院校半導體材料與器件相關教材，結(jié)合課題組多年的研究成果編寫而成。此書的編寫目的是為高等院校學生提供一本學習和掌握化合物半導體材料與器件的參考書。
第1章 緒 論
1.1 寬帶隙半導體概念
1.2 常見寬禁帶化合物半導體
思考題
參考文獻
第2章 化合物半導體材料基礎
2.1 半導體
2.2 半導體材料的分類
2.2.1 元素半導體
2.2.2 化合物半導體
2.2.3 半導體固溶體
2.3 化合物半導體的特性
2.3.1 化合物半導體的晶體結(jié)構和化合鍵
2.3.2 化合物半導體的能帶結(jié)構
思考題
參考文獻
第3章 固化合物半導體中的缺陷
3.1 缺陷理論基礎
3.1.1 點缺陷的分類
3.1.2 點缺陷的符號表示方法
3.1.3 點缺陷在半導體中的施主或受主作用及它們的能級位置
3.2 ZnO中的雜質(zhì)與缺陷
3.2.1 ZnO中的本征點缺陷
3.2.2 ZnO中綠色發(fā)光起源
3.2.3 ZnO中的故意摻雜
思考題
參考文獻
第4章 寬帶隙半導體發(fā)光
4.1 半導體中的光躍遷
4.1.1 半導體吸收躍遷
4.1.2 半導體中的帶間躍遷輻射復合發(fā)光
4.2 激子
4.3 半導體發(fā)光光譜和輻射復合
4.4 激子復合
4.5 深能級中心相關的發(fā)光躍遷
4.6 時間分辨發(fā)光光譜
4.7 寬帶隙半導體材料發(fā)光研究實例
思考題
參考文獻
第5章 pn結(jié)
5.1 同質(zhì)結(jié)
5.1.1 熱平衡狀態(tài)下的pn結(jié)
5.1.2 pn結(jié)的伏安特性
5.2 異質(zhì)結(jié)
5.2.1 異質(zhì)結(jié)的能帶圖
5.2.2 異型異質(zhì)結(jié)的電學特性
思考題
參考文獻
第6章 超晶格與量子阱
6.1 超晶格和量子阱發(fā)展概況
6.2 量子阱
6.3 超晶格
6.3.1 復合超晶格
6.3.2 摻雜超晶格
6.3.3 應變超晶格
6.3.4 多維超晶格
6.4 量子阱與超晶格的實驗制備方法
6.5 超晶格和量子阱中的物理基礎
6.5.1 半導體中的兩類載流子：電子(n)與空穴(p)
6.5.2 超晶格和量子阱的能帶結(jié)構
6.5.3 量子阱與超晶格中的電子態(tài)
6.5.4 超晶格中的電子狀態(tài)
6.6 超晶格和量子阱中的物理效應
6.6.1 量子約束效應
6.6.2 量子阱中的激子效應
6.6.3 量子受限的斯塔克效應(QCSE)
6.6.4 電場下超晶格中的Wannier-Stark局域態(tài)
6.6.5 二維電子氣
6.7 超晶格和量子阱器件
6.7.1 量子阱激光器發(fā)展歷程
6.7.2 垂直腔面發(fā)射激光器
6.7.3 新型的量子阱激光器
6.7.4 主要應用
思考題
參考文獻
第7章 SiC
7.1 SiC的基本性質(zhì)
7.1.1 物理性質(zhì)和化學性質(zhì)
7.1.2 晶體結(jié)構
7.1.3 電學性能和能帶結(jié)構
7.2 SiC材料生長、摻雜與缺陷
7.2.1 SiC體單晶生長
7.2.2 SiC薄膜生長
7.2.3 SiC納米結(jié)構
7.2.4 SiC的摻雜
7.2.5 SiC材料中的缺陷
7.3 SiC電子器件
7.3.1 SiC肖特基接觸理論
7.3.2 肖特基勢壘二極管(SBI))及其改進結(jié)構器件(JBD、MPS)
7.3.3 SiC場效應晶體管
7.3.4 SiC雙極型晶體管(BJT)
7.4 SiC傳感器件
7.4.1 SiC的壓阻效應
7.4.2 SiC材料在氣敏傳感器中的應用
7.4.3 SiC材料在光電探測器中的應用
思考題
參考文獻
第8章 GaN
8.1 概述
8.2 GaN的基本性質(zhì)
8.2.1 物理和化學特性
8.2.2 晶體結(jié)構
8.2.3 電學性質(zhì)和摻雜
8.2.4 光學性質(zhì)
8.2.5 GaN與其他ⅢA族氮化物合金
8.3 GaN材料制備
8.3.1 GaN體單晶的生長
8.3.2 GaN薄膜外延生長襯底材料的選擇
8.3.3 GaN外延生長技術
8.4 GaN光電器件
8.4.1 GaN基LED
8.4.2 GaN基LD
8.4.3 GaN基紫外探測器
8.4.4 GaN基電子器件
思考題
參考文獻
第9章 Zn0
9.1 Zn0材料概述
9.1.1 Zn0的基本性質(zhì)和能帶工程
9.1.2 Zn0中的雜質(zhì)與缺陷
9.1.3 Zn0的電學性能及P型摻雜
9.1.4 Zn0)的p型摻雜研究現(xiàn)狀
9.2 傳統(tǒng)及新穎的Zn0制備技術
9.2.1 Zn0體單晶
9.2.2 Zn0薄膜
9.2.3 Zn0納米結(jié)構
9.3 Zn0基光電器件
9.3.1 納米結(jié)構的摻雜與接觸
9.3.2 同質(zhì)結(jié)LED
9.3.3 異質(zhì)結(jié)LED
9.3.4 激光二極管(LD)
9.3.5 光電探測器(PD)
9.3.6 光伏太陽能電池
9.4 ZnO基透明導電薄膜和場效應器件
9.5 ZnO基壓電器件
9.6 ZnO基傳感器件
9.7 ZnO基自旋器件
9.8 ZnO基光催化材料
9.9 小結(jié)
思考題
參考文獻
第10章 Ga203
10.1 概述
10.2 Ga203的基本性質(zhì)
10.2.1 物理和化學性質(zhì)
10.2.2 晶體結(jié)構
10.2.3 電學性質(zhì)和摻雜
10.2.4 光學性質(zhì)
1O.3 Ga203的制備丁藝
10.3.1 單 晶
10.3.2 薄 膜
1O.4 Ga203功率器件
10.5 Ga203光電器件
1 O.5.1 光電探測器
10.5.2 光電晶體管
10.6 Ga203氣敏傳感器
10.7 Ga203其他器件應用
思考題
參考文獻
縮略詞
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