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文檔簡介

FundamentalsofSemiconductorPhysics萬歆ZhejiangInstituteofModernPhysicsxinwan@http:///~xinwan/Fall2006InmemoryofProf.Xie

Xide(1921-2000)Syllabus半導體電子學基礎(chǔ)-12學時

a)鍵和能帶b)雜質(zhì)和缺陷c)載流子的統(tǒng)計分布d)電荷輸運半導體硅工藝-3學時結(jié)和接觸-9學時

a)p-n結(jié)b)異質(zhì)結(jié)c)金屬-半導體接觸MOS（金屬-氧化物-半導體）和金氧半場效應管-6學時低維系統(tǒng)-6學時

a)二維電子氣和量子霍耳效應b)量子線c)量子點自旋電子學-6學時

a)巨磁阻b)磁性半導體c)自旋輸運和自旋器件學生報告-6學時TextbooksSolidStatePhysicsBooksAshcroft&MerminKittelChapter0.Introduction0.1AmongChinesewhobroughtsemiconductorphysicstoChinaare HuangKun（黃昆）

Xie

Xide

（謝希德）0.2Motivation0.3Past,nowandfuture 0.3.1Inventionoftransistor 0.3.2Semiconductorindustry 0.3.3FutureMotivationRapiddevelopmentinsemiconductorindustryRequiresfundamentalunderstandingofsemiconductorphysics

e.g.,transistors,giantmagnetoresistance(GMR),…Motivatesfundamentalphysicsproblems

e.g.,disorderedphysics,magneticsemiconductorsLeadstoinnovatedsamplesandtechniquesforexperiments e.g.,two-dimensionalelectrongases,quantumwires,dots,…Story:TheriseandfallofBellLaboratoriesSomeDevices1907 LED Round1947 BJT Bardeen,Brattain&Shockley1949 p-njunction Shockley1954 Solarcell Chapin,Fuller&Pearson1960 MOSFET Kahng&Atalla1962 Semicond.laser Halletal.1967 NVSM Kahng&Sze1970 CCD Boyle&Smith1974 RTD Chang,Esaki&Tsu1988 GMR Fertetal./Grünbergetal.Th

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