第1章 半導體材料概論 1 1.1 半導體材料的研究和發展歷史 2 1.2 半導體材料的基本性質 3 1.2.1 半導體材料的分類 4 1.2.2 半導體材料的基本電學特性 5 1.2.3 半導體材料的材料結構特性 7 1.3 半導體材料的應用和產業 8 1.3.1 半導體材料在微電子產業的應用 8 1.3.2 半導體材料在光電子產業的應用 10 1.3.3 半導體材料在太陽能光伏產業的應用 11 1.4 半導體材料的展望 12 習題1 13 第2章 半導體材料物理基礎 14 2.1 載流子和能帶 14 2.1.1 載流子和電導率 14 2.1.2 能帶結構 15 2.1.3 電子和空穴 18 2.2 雜質和缺陷能級 19 2.2.1 摻雜半導體材料 19 2.2.2 雜質能級 20 2.2.3 深能級 22 2.2.4 缺陷能級 23 2.3 熱平衡狀態下的載流子 23 2.3.1 載流子的狀態密度和統計分布 24 2.3.2 本征半導體的載流子濃度 27 2.3.3 摻雜半導體的載流子濃度和補償 28 2.4 非平衡少數載流子 30 2.4.1 非平衡載流子的產生、復合和壽命 30 2.4.2 非平衡載流子的擴散 32 2.4.3 非平衡載流子在電場下的漂移和擴散 33 2.5 PN結 35 2.5.1 PN結的制備 36 2.5.2 PN結的能帶結構 38 2.5.3 PN結的電流-電壓特性 39 2.6 金屬-半導體接觸和MIS結構 41 2.6.1 金屬-半導體接觸 41 2.6.2 歐姆接觸 43 2.6.3 MIS結構 44 習題2 45 參考文獻 45 第3章 半導體材料晶體生長原理 46 3.1 半導體晶體材料的生長方式 46 3.2 晶體生長的熱力學理論 47 3.2.1 晶體生長的自由能和驅動力 47 3.2.2 晶體生長的均勻成核 50 3.2.3 晶體生長的非均勻成核 52 3.3 晶體生長的動力學理論 54 3.3.1 晶體生長單原子層界面模型 54 3.3.2 晶體生長機制 56 3.4 晶體的外形控制 59 3.4.1 晶體外形和界面自由能的關系 59 3.4.2 晶體外形和晶體生長界面的關系 60 3.4.3 晶體外形和晶體生長方向的