半导体物理学发展论文
半导体物理发展历程
一、半导体物理的发展历程半导体物理是凝聚态物理领域中的一个活跃分支,也是半导体科学技术发展的重要物理基础。
半个多世纪以来,半导体物理自身不仅在晶态半导体、非晶态半导体、半导体表面、半导体超晶格、纳米半导体和有机半导体等领域中都获得了令世人瞩目的重大进展,而且它还是一系列新材料、新结构、新效应、新器件和新工艺产生的源泉,极大地丰富了凝聚态物理的研究内容和有力地促进了半导体科学技术的迅速发展。
温故而知新。
今天,我们重新认识它的发展规律与特点,对于把握半导体物理在21世纪的发展走向具有直接的现实指导意义。
（一）半导体物理早期发展阶段?20世纪30年代初，人们将量子理论运用到晶体中来解释其中的电子态。
1928年布洛赫提出着名的布洛赫定理，同时发展完善固体的能带理论。
1931年威尔逊运用能带理论给出区分导体、半导体与绝缘体的微观判据，由此奠定半导体物理理论基础。
到了20世纪40年代，贝尔实验室开始积极进行半导体研究，且组织一批杰出的科学家工作在科学前沿。
1947年12月，布拉顿和巴丁宣布点接触晶体管试制的成功。
1948年6月，肖克利研制结接触晶体管。
这三位科学家做出杰出贡献，使得他们共同获得1956年诺贝尔物理学奖。
?晶体管的发明深刻改变人类技术发展的进程与面貌，也是社会工业化发展的必然结果。
早在20世纪30年代，生产电子设备的企业希望有一种电子器件能有电子管的功能，但没有电子管里的灯丝，这因为加热灯丝不但消耗能量且要加热时间，这会延长工作启动过程。
因此，贝尔实验室研究人员依据半导体整流和检波作用特点，考虑研究半导体能取代电子管的可能性，从而提出关于半导体三极管设想。
直到1947，他们经反复实验研制了一种能够代替电子管的固体放大器件，它主要由半导体和两根金属丝进行点接触构成，称之为点接触晶体管。
之后，贝尔实验室的结型晶体管与场效应晶体管研究工作成功。
20世纪50年代，晶体管重要的应用价值使半导体物理研究蓬勃地展开。
CDIO视角下《半导体物理与器件》课程设计
《半导体物理与器件》是上海第二工业大学材料科学与工程专业的一门新课。
由于本校材料科学与工程专业是基于CDIO 培养模式，与传统的培养模式不同，力求学生在掌握专业知识的同时，全面培养针对产品从研发到运行全生命过程的构思、设计、实现和运作过程。
1CDIO教育模式简介CDIO工程教育模式近年来国际工程教育改革的成果。
该模式是基于经验学习模式的，教育理念就是要以这个全过程为载体培养学生的工程能力，其能力不仅包括学科知识，而且包括学生的终身学习能力、团队交流能力和在企业和社会环境下的构思(conceive)、设计(design),实现(implement)和运行(operate)能力[1]。
上海第二工业大学材料科学与工程专业引入CDIO培养模式的目的就是要对传统的工程教育模式进行改革，培养材料科学与工程专业的复合应用型人才。
CDIO的核心理念体现在2004年1月颁布的12条标准[2]，包括：第一，采用CDIO培养模式；第二，学习效果；第三，一体化教学计划；第四，工程导论；第五，设计制造经验；第六，学生实践场所；第七，一体化学习经验；第八，主动学习；第九，教师CDIO能力的提高；第十，教师教学能力提高；第十一，CDIO能力考核；第十二，CDIO专业评估。
该标准详细地说明了其专业培养的要求，包含了对模式的要求、学生培养的标准以及教师能力的要求等，是探索CDIO培养模式的重要理论依据。
2教学现状《半导体物理与器件》是本校材料科学与工程专业大三学生的一门专业必修课。
本课程全面阐述关于半导体物理与器件的相关知识，包括半导体物理的基础知识和典型半导体器件的工作原理、工作特性。
具体内容包括：半导体材料的基本性质、PN结机理与特性、双极型晶体管、MOS场效应晶体管、半导体器件制备技术、Ga在SiO2/Si结构下的开管掺杂等。
在传统的授课模式下，以老师课堂授课为主，且评分标准以期末考试的卷面成绩。
这种教学方法偏重于理论知识的灌输，割裂了教和学的互动。
固体物理论文2
半导体PN结PN结是采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称PN结。
一：了解PN结前先来了解几个内容：1.N型半导体掺入少量杂质磷元素（或锑元素）的硅晶体（或锗晶体）中，由于半导体原子（如硅原子）被杂质原子取代，磷原子外层的五个外层电子的其中四个与周围的半导体原子形成共价键，多出的一个电子几乎不受束缚，较为容易地成为自由电子。
于是，N型半导体就成为了含电子浓度较高的半导体，其导电性主要是因为自由电子导电。
2.P型半导体掺入少量杂质硼元素（或铟元素）的硅晶体（或锗晶体）中，由于半导体原子（如硅原子）被杂质原子取代，硼原子外层的三个外层电子与周围的半导体原子形成共价键的时候，会产生一个“空穴”，这个空穴可能吸引束缚电子来“填充”，使得硼原子成为带负电的离子。
这样，这类半导体由于含有较高浓度的“空穴”（“相当于”正电荷），成为能够导电的物质。
3.电子与空穴的移动（1）漂移运动上面叙述的两种半导体在外加电场的情况下，会作定向运动。
这种运动成为电子与空穴（统称“载流子”）的“漂移运动”，并产生“漂移电流”。
根据静电学，电子将作与外加电场相反方向的运动，并产生电流（根据传统定义，电流的方向与电子运动方向相反，即和外加电场方向相同）；而空穴的运动方向与外加电场相同，由于其可被看作是“正电荷”，将产生与电场方向相同的电流。
两种载流子的浓度越大，所产生的漂移电流越大。
（2）扩散运动由于某些外部条件而使半导体内部的载流子存在浓度梯度的时候，将产生扩散运动，即载流子由浓度高的位置向浓度低的位置运动，最终达到动态平衡状态。
二、PN结的形成采用一些特殊的工艺可以将上述的P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起。
在二者的接触面的位置形成一个PN结。
P型、N型半导体由于分别含有较高浓度的“空穴”和自由电子，存在浓度梯度，所以二者之间将产生扩散运动。
半导体PN结实验论文-大物实验
半导体PN 结的物理特性及弱电流测量摘要：PN 结是构成双极型晶体管和场效应晶体管的核心，是现代电子技术的基础。
PN 结具有单向导电性，是电子技术中许多器件所利用的特性，例如半导体二极管、双极性晶体管的物质基础。
根据PN 结的材料、掺杂分布、几何结构和偏置条件的不同，利用其基本特性可以制造多种功能的晶体二极管。
PN 结温度传感器优点是灵敏度高、响应速度快、体积小、重量轻、便于集成化、智能化，能使检测转换一体化。
PN 结传感器的主要应用领域是工业自动化、遥测、工业机器人、家用电器、环境污染监测、医疗保健、医药工程和生物工程。
关键词：PN 结；电信号；检测与控制。
Abstract: PN junction is the core components of bipolar transistor and field effecttransistor and the basis of Modern electronic technology.PN junction with unidirectionalconductivity is the characteristics of many devices in the electronic technology.For example, the material base of a semiconductor diode and a bipolar transistor.According to the materials, doping distribution, PN junction geometry and bias conditions, using the basic properties can produce the crystal diode with a variety of functions.PN junction temperature sensor has the advantages of high sensitivity, fast response speed, small volume, light weight, easy integration, intelligentdetection, can make the conversion of integration.The main application field of PN junction sensor is industrial automation, remote sensing, industrial robots, household appliances, environmental monitoring, medical care, medical and biological engineering.Key words: PN junction; signal; detection and control.1 前言随着信息时代的影响越来越深入，各种控制电路已经融入了人们的生活。
半导体激光器的原理及应用论文
本科毕业论文题目：半导体激光器的原理及应用院（部）：理学院专业：光信息科学与技术班级：光信071姓名：张士奎学号：2007121115指导教师：张宁玉完成日期：2010年10月21日目录摘要·IIABSTRACT··IV1前言·11.1光纤传感器技术及发展·12光纤传感器的发展历程·32.1光纤传感器的发展简史·32.2光纤传感器的原理及组成·42.2.1基本原理·42.2.2光纤传感器的基本组成·52.2.3光纤传感器的特点··62.3光纤传感器的研究领域·73光纤传感器的分类及研究方向·143.1荧光光纤传感器·143.2分布式光纤监测技术·153.3光纤传感器在未来的新趋势·154光纤传感器的应用··84.1半导体激光器在激光光谱学中的应用·84.2半导体激光器在光固化快速成型中的应用·8 4.3大功率半导体激光器的军事应用·94.4半导体激光器在医疗上的应用·104.5半导体激光器在数字通信中的应用··124.6半导体激光器在激光打印及印刷市场中的应用··13 结论·17致谢·18参考文献·19摘要激光技术自1960年面世以来得到了飞速发展，作为激光技术中最关键的器件激光器的种类层出不穷，这其中发展最为迅速，应用作为广泛的便是半导体激光器。
半导体激光器的发展迅速,以其独特的性能及优点获得了广泛的应用. 本文介绍了半导体激光器的原理、结构、进展。
还介绍了半导体激光器在激光测距、激光引信、激光制导跟踪、激光瞄准和告警、激光通信、光纤陀螺以及国民经济等各个领域中的应用。
大功率半导体激光器在军事领域和工业领域有着广泛的应用。
霍尔效应实验的应用与拓展—论文
学号：***********某某某某某某某学院学年论文专业：*********年级：20**级姓名：*******指导教师：*******完成学期：20**－20**第**学期霍尔效应实验应用与拓展摘要：霍尔效应实验是物理专业学生的一个重要实验。
本文详细介绍了霍尔效应的实验原理、霍尔效应的发现、本质以及霍尔实验的应用及霍尔实验的拓展。
关键词：霍尔效应；测量方法；应用发展前景With the development of experimentalapplication of Hall effectAbstract: Hall Effect experiment is an important experiment physics majors. This paper introduces the experimental principle, the Hall Effect of the discovery of the Hall Effect, nature and application and Hall experimental development.Key words: Hall Effect; Measuring method; Applied prospects for development引言随着半导体物理学的迅速发展，霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。
通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数。
若能测量霍尔系数和电导率随温度变化的关系，还可以求出半导体材料的杂质电离能和材料的禁带宽度。
如今，霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段，而且随着电子技术的发展，利用该效应制成的霍尔器件，由于结构简单、频率响应宽、寿命长、可靠性高等优点，已广泛用于非电量测量、自动控制和信息处理等方面。
在工业生产要求自动检测和控制的今天，作为敏感元件之一的霍尔器件，将有更广阔的应用前景。
华中科技大学半导体物理论文翻译——通过分子内交换技术制造高性能光伏钙钛矿层
通过分子内交换技术制造高性能光伏钙钛矿层Woon Seok Yang, Jun Hong Noh, Nam Joong Jeon, Young Chan Kim, Seungchan Ryu,Jangwon Seo, Sang Il Seok翻译:Crainax英文论文原文标题：2015-High-performance-photovoltaic-perovskite-layers-fabricated-through-intramolecular-exchange摘要与传统的甲基碘化铵(MAPbI3)相比，甲基碘化铅(FAPbI3)钙钛矿的带隙允许吸收更大范围的光谱中的光。
钙钛矿膜的光电性质与膜的质量密切相关，因此沉积致密且均匀的膜对于制造高性能钙钛矿太阳能电池(PSCs)十分关键。
我们报告的关于沉积高质量FAPbI3膜方法中，涉及了FAPbI3结晶通过二甲基亚砜(DMSO)分子插入PbI2与甲脒碘化物的直接分子内交换。
这个过程产生了具有(111)-偏向晶体取向、大颗粒致密微结构和没有残留PbI2平坦表面的FAPbI3膜。
使用该技术制备的膜，能制造具有超过20％最大功率转换效率且基于FAPbI3的PSC。
在过去3年中，器件结构(1-3)，高质量成膜方法(4-6)和钙钛矿材料(7-9)的组成工程的快速发展，促进了快速提高功率转换效率(PCE)的钙钛矿太阳能电池(PSCs)的研究。
虽然报道已经声明用于PSCs(10)的电力转换效率(PCE)高达18％，但是进一步实现经济可行性且接近理论值的PCE的技术仍然是太阳能电池行业中最重要的挑战。
甲基碘化铅(FAPbI3)是一种钙钛矿材料，其可以提供比甲基碘化铵(MAPbI3)更好的性能，因为它能吸收更宽的光谱中的光。
此外，具有n-i-p结构(n侧被太阳辐射)的FAPbI3在电流-电压测量期间具有在扫描方向可忽略的滞后(8-13)。
然而，与MAPbI3相比，FAPbI3更难以形成稳定的钙钛矿相和FAPbI3的高质量膜。
课程思政在半导体物理教学中的实践方法探索
摘要专业课程思政是高校落实立德树人根本任务的重要举措，是培养思想政治觉悟高、专业素养强的青年学生的重要抓手。
该文以半导体物理课程为例，从四个方面分别剖析课程思政与专业课的深度融合方法。
课程思政与专业课的有机结合可以为培养思想政治表现良好、道德品质高尚的中国特色社会主义建设高水平人才打下坚实的基础。
关键词课程思政；半导体物理；实践方法Exploration on the Practical Method of Course -based Ideological and Political Education in Semiconductor Physics Teaching //HU YingfeiAbstract The ideological and political education of professional courses is an important way to carry out the fundamental task of establishing morality and fostering talents in colleges and univer-sities.It is an important method for training young students with high ideological and political awareness and strong professional literacy.Taking semiconductor physics as an example,this paper analyzes the deep integration method of ideological and political education and professional courses from four aspects.The combi-nation of ideological and political education and professional courses can lay a solid foundation for the cultivation of high-level talents of socialism with Chinese characteristics who have good ideological and political performance and noble moral quality.Key words course-based ideological and political education;semiconductor physics;practice method2016年，习近平总书记在全国高校思想政治会议上提出“使各类课程与思想政治理论课同向同行”[1]。
磁性半导体_绝缘体_磁性半导体构成的隧道结的物理性质
1.2 隧道磁致电阻（TMR）效应
在前面所提到的磁致电阻效应最早是在 Fe/Cr/Fe 三明治结构或者这种磁性多 层膜结构中观察到的， 然而, 于 1975 年, M. Julliere[7]在 Phys. Lett 上的一篇文 章里首次报导了一种所谓的隧道磁致电阻效应, 在铁磁体/绝缘层/铁磁体中, 发 现在两铁磁体磁化方向平行和反平行时隧道结的电阻存在着差异, 并给出了如 下的磁致电阻公式：
La0.67 Sr0.33 MnO3 / SrTiO3 / La0.67 Sr0.33 MnO3 组成的隧道结中发现了高达 83%的
TMR, 而且在室温下, 也有较大的 TMR。隧道磁致电阻效应也有很好的应用前 景。 隧道巨磁电阻结比较容易制成电子器件, 所需的饱和外磁场较小(几十到几 百高斯), 有着较高的室温磁电阻值, 这些都使得它能很快地投入到应用之中, 在 IBM 等公司中, 由隧道磁电阻效应制作的感应磁头和磁存储器件等已经投入了 市场。 在 FM/I/FM 隧道结中, 隧道磁致电阻效应很强烈地取决于两铁磁层的磁化 方向的排列, 这与磁性多层膜中的巨磁电阻（GMR）效应在现象上有类似之处, 都是属于自旋极化电子输运过程, 但是两者的机制是不同的。巨磁电阻效应是源 于铁磁/非磁界面和铁磁体内部的自旋相关散射过程, 而隧道磁阻效应来自于自 旋相关的隧道过程。 在 GMR 的输运过程中, 由于 s 电子的有效质量要远小于 d 电子的有效质量, 所以 s 电子在总电流中占据了主要作用，而在隧穿过程中, 由 于隧穿主要在费米面附近发生, 而 d 电子在费米面附近的电子数要远大于 s 电子 在费米面附近的电子数, 所以 d 电子对于隧穿电导也起到了重要的贡献。
1
第一章
绪论
TMR
G 2 PP G 1 PP
半导体论文——精选推荐
一、半导体物理发展史简介半导体物理学是研究半导体原子状态和电子状态以及各种半导体器件内部电子过程的学科。
是固体物理学的一个分支。
研究半导体中的原子状态是以晶体结构学和点阵动力学为基础，主要研究半导体的晶体结构、晶体生长，以及晶体中的杂质和各种类型的缺陷。
研究半导体中的电子状态是以固体电子论和能带理论为基础，主要研究半导体的电子状态，半导体的光电和热电效应、半导体的表面结构和性质、半导体与金属或不同类型半导体接触时界面的性质和所发生的过程、各种半导体器件的作用机理和制造工艺等。
半导体物理学的发展不仅使人们对半导体有了深入的了解，而且由此而产生的各种半导体器件、集成电路和半导体激光器等已得到广泛的应用。
能带理论的建立为半导体物理的研究提供了理论基础，晶体管的发明激发起人们对半导体物理研究的兴趣，使得半导体物理的研究蓬勃展开，并对半导体的能带结构、各种工艺引起的半导体能带的变化、半导体载流子的平衡及输运、半导体的光电特性等作出理论解释，继而发展成为一个完整的理论体系——半导体物理学。
1947年，美国贝尔实验室发明了半导体点接触式晶体管，从而开创了人类的硅文明时代。
1、半导体的起源法拉第在1833年发现硫化银，它的电阻随着温度上升而降低。
对半导体而言，温度上升使自由载子的浓度增加，反而有助于导电，这也是半导体一个非常重要的物理性质。
1874年，德国的布劳恩注意到硫化物的电导率与所加电压的方向有关，这就是半导体的整流作用。
1906年，美国发明家匹卡发明了第一个固态电子元件：无线电波侦测器，它使用金属与硅或硫化铅相接触所产生的整流功能，来侦测无线电波。
整流理论能带理论2、电晶体的发明3、积体电路：积体电路就是把许多分立元件制作在同一个半导体晶片上所形成的电路4、超大型积体电路二、半导体和集成电路的现状及发展趋势半导体材料的发展，现状和趋势第一代的半导体材料：以硅（包括锗）材料为主元素半导体第二代半导体材料：以砷化镓（GaAs）为代表的第二代化合物半导体材料第三代半导体材料：氮化物（包括SiC、ZnO等宽禁带半导体）第三代半导体器件由于它们的独特的优点，在国防建设和国民经济上有很重要的应用，前景无限。
半导体物理学论文
半导体光电子材料的应用概述半导体之所以能广泛应用在今日的数位世界中，凭借的就是其能借由在其晶格中植入杂质改变其电性，这个过程称之为掺杂。
掺杂进入本质半导体的杂质浓度与极性皆会对半导体的导电特性产生很大的影响。
而根据掺杂不同的物质以及不同的杂质浓度，我们可以制成性能各不相同的半导体材料。
正文半导体（semiconductor）是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料半导体。
半导体在外界条件刺激下，价带中的部分电子受到激发后，越过禁带进入能量较高的导带中，形成电流。
1、半导体激光材料电子器件和光电子器件应用时半导体材料最重要的两大应用领域。
半导体材料Si，GaAs 和GaN，InP等几十重要的电子材料，也是重要的光电子材料。
在1962年，GaAs激光二极管的问世，作为了半导体光电子学的开端。
激光的激射波长取决于材料的带隙，且只有具有直接带隙的材料才能产生光辐射，它使注入的电子-空穴自己发生辐射复合以得到较高的电光转化效率。
产生激光的条件有：1、形成粒子数反转使受激辐射占优势；2、具有共振腔以实现光量子放大；3、外界输入能量至少要达到阀值，使激光管的增益至少等于损耗。
2、半导体显示材料半导体显示材料有发光二极管LED和电致发光显示。
(1)发光二极管LED发光二极管LED它是由数层很薄的掺杂半导体材料制成。
当通过正向电流时，n区电子获得能量越过PN结的禁区与p区的空穴复合以光的形式释放出能量。
而LED广泛应用于各方面，现如今的半导体白光照明、车内照明、交通信号灯、装饰灯、大屏幕全彩色显示系统、太阳能照明系统、以及紫外、蓝外激光器、高容量蓝光DVD、激光打印和显示等。
为了实现高亮度白光LED，我们可以通过红绿蓝三种LED可以组合成为白光；也可以基于紫外光LED，通过三基色粉，组合成为白光；也可基于蓝光LED，通过黄色荧光粉激发出蓝光，组合成为白光。
(2)电致发光电致发光又称为场致发光，与LED的低电场结型发光相比，是一种高电场作用下发光。
大学生职业规划半导体技术探究
大学生职业规划半导体技术探究大学生职业规划：半导体技术探究随着科技的不断发展，半导体技术作为一项具有巨大潜力和广阔前景的领域，受到越来越多大学生的关注。
在大学生职业规划中，选择从事半导体技术相关的工作成为了一种热门选择。
本文将深入探究半导体技术的概念、应用领域以及相关职业发展路径，旨在为大学生在职业规划方向上提供有益的指导和借鉴。
一、半导体技术简介半导体是一种介于导体（如金属）和绝缘体（如橡胶）之间的材料，其电导率介于导体与绝缘体之间，具有晶体结构和特殊电学特性。
半导体技术是利用半导体材料制造各种器件和系统的一门技术，广泛应用于电子、通信、能源、医疗等领域。
二、半导体技术的应用领域1. 电子行业：半导体技术是电子行业的核心，涉及到芯片制造、集成电路设计等方面。
随着智能手机、电脑、平板、物联网等电子产品的不断普及，对于半导体技术的需求也越来越大。
2. 通信行业：通信行业是半导体技术的重要应用领域，包括移动通信、卫星通信、光纤通信等。
半导体器件在通信传输、信号处理、调制解调等方面起到至关重要的作用。
3. 能源领域：半导体技术可用于太阳能电池板、LED照明等领域，提高能源利用效率，推动可持续发展。
4. 医疗行业：半导体技术在医学影像、生命科学、医疗器械等方面有广泛应用，促进医疗技术的进步和提升。
三、半导体技术职业发展路径1. 半导体工程师：从事半导体器件的设计、制造、测试、维护等方面的工作。
需要具备扎实的电子技术和半导体物理知识以及相关工程经验。
2. IC工程师：负责集成电路芯片设计与制造。
需具备电路设计、模拟仿真等技能，并熟悉EDA（电子设计自动化）软件工具。
3. 半导体工艺工程师：研究和优化半导体器件的制造工艺，不断提高生产效率和产品质量。
4. 设备工程师：负责半导体生产设备的维护和调试，确保生产流程的顺利进行。
5. 销售与市场推广：了解半导体技术的市场需求，根据客户需求进行销售和市场推广工作。
四、大学生职业规划建议1. 培养专业知识：在大学期间，要专注于学习电子、物理、数学等相关课程，建立扎实的专业基础。
物理教学研究论文：应用型大学固体物理课程的实践与探索
物理教学研究论文：应用型大学固体物理课程的实践与探索在刚刚审议的中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要中[1]，强调了在十四五时期坚持创新驱动发展，提升企业技术创新能力，同时要求了激发人才创新活力，加强应用型人才培养。
这说明在未来的发展中，需要进一步深化产业升级转型，尤其是处于行业瓶颈的半导体产业、新材料、新能源产业等[2]。
这就要求大学的本科教育，尤其是应用型本科教育能够培养出有一定学科知识基础的，又能将所学知识应用到产业发展和产业实践中去的应用型人才。
不同于研究型大学物理类专业，对应用型大学材料类专业来说，固体物理是一门重要的专业课，同时也是半导体材料、光电二极管材料等重要专业方向课的先行课。
固体物理课程本身难度较大，许多物理概念新颖而抽象，知识如果理解不到位，实践便成了空谈。
这就要求我们对现有的固体物理教学模式进行一定的改革与探索，要求我们能够在形象地讲授固体物理的知识体系和思维方式的基础上，将课堂内容与产业实践有机地结合起来，以满足培养相关产业的应用型人才需求。
1 应用型大学教学的目标与特征对于应用型大学来说，人才培养的主要目标是培养具有扎实专业基础与一定实践能力的应用型人才[3]，这就要求教师在教学的过程当中，一定要把传授的知识落到实处。
根据作者多年在应用型大学的亲身教学经历，应用型大学的学生有如下特点：第一，应用型大学的学生，尤其是理工科的学生，偏科现象较严重，普遍理工类的科目表现较好，而比较偏重文科和语言表达类的科目表现较差。
第二，应用型大学的学生数学敏感度和想象力较弱，导致对纯数学类课程的积极性不高。
这里可以通过计算机辅助、建模辅助等教学手段，给出学生直观的函数图像，加深学生对数学函数及其衍生意义的理解[4]。
第三，应用型大学的学生，就业倾向和需求较明确，更愿意解决实际实践问题，在课堂学习方面更希望了解与生产实际以及工程实际相关联的部分。
所以，在固体物理的教学中，适当地加入和半导体材料与器件相关联的应用案例讲解，可以更好地实现与生产实际相结合[5]。
半导体物理_禁带宽度的测量
半导体物理论文——半导体禁带宽度的测量方法姓名学号单位六院六队摘要禁带宽度是半导体的一个重要特征参量，本文先介绍了禁带宽度的意义，它表示表示晶体中的公有化电子所不能具有的能量范围；表示表示价键束缚的强弱；表示电子与空穴的势能差；是一个标志导电性能好坏的重要参量，但是也不是绝对的等等。
其测量方法有利用Subnikov2de Hass效应、带间磁反射或磁吸收、回旋共振和非共振吸收、载流子浓度谱、红外光吸收谱等等。
其中本文介绍了二种常见的测量方法：利用霍尔效应进行测量和利用光电导法进行测量。
一，引言：关于禁带宽度禁带宽度是半导体的一个重要特征参量，用于表征半导体材料物理特性。
所谓禁带是指价带和导带之间，电子不能占据的能量范围，其间隔宽度即是禁带宽度Eg.其涵义有如下四个方面：第一，禁带宽度表示晶体中的公有化电子所不能具有的能量范围：即晶体中不存在具有禁带宽度范围内这些能量的电子，即禁带中没有晶体电子的能级。
这是量子效应的结果。
注意：虽然禁带中没有公有化电子的能级，但是可以存在非公有化电子（即局域化电子）的能量状态——能级，例如杂质和缺陷上电子的能级。
第二，禁带宽度表示价键束缚的强弱：半导体价带中的大量电子都是晶体原子价键上的电子（称为价电子），不能够导电；对于满带，其中填满了价电子，即其中的电子都是受到价键束缚的价电子，不是载流子。
只有当价电子跃迁到导带（即本征激发）而产生出自由电子和自由空穴后，才能够导电。
因此，禁带宽度的大小实际上是反映了价电子被束缚强弱程度、或者价键强弱的一个物理量，也就是产生本征(热)激发所需要的平均能量。
价电子由价带跃迁到导带（即破坏价键）的过程称为本征激发。
一个价电子通过热激发由价带跃迁到导带（即破坏一个价键）、而产生一对电子-空穴的几率，与禁带宽度Eg和温度T有指数关系，即等于exp(-Eg/kT)。
Si的原子序数比Ge的小，则Si的价电子束缚得较紧，所以Si的禁带宽度比Ge的要大一些。
半导体材料专业
半导体材料专业半导体材料专业一、介绍半导体材料专业是电子信息工程类专业中的一个重要分支，主要研究半导体材料的性质、制备方法以及在电子器件中的应用。
随着现代电子技术的快速发展，半导体材料作为电子器件的核心材料之一，对于推动科技进步和社会发展起着重要作用。
半导体材料专业培养了大量的专门人才来满足行业需求。
二、专业课程1. 半导体物理学：介绍了半导体物理学的基本概念和原理，包括能带结构、载流子运动等内容。
通过学习这门课程，学生可以深入了解半导体材料的特性和行为。
2. 半导体器件与集成电路：介绍了常见的半导体器件和集成电路结构、工作原理以及制造工艺。
学生通过实验操作和设计项目，掌握了制造和测试这些器件所需的技能。
3. 半导体制备技术：介绍了常见的半导体制备方法，包括化学气相沉积、物理气相沉积、溅射、离子注入等。
学生通过实验操作，学习了这些方法的原理和应用。
4. 材料物理与化学：介绍了材料物理和化学的基本知识，包括晶体结构、材料性能测试方法等。
这门课程为学生提供了深入了解半导体材料的基础知识。
5. 半导体器件工艺：介绍了半导体器件制造过程中的工艺流程和技术要点，包括光刻、薄膜沉积、离子注入等。
学生通过实验操作，掌握了制造高质量半导体器件所需的技能。
三、就业方向1. 半导体芯片设计师：负责设计集成电路芯片的电路结构和功能模块，具备扎实的电子技术和半导体材料知识。
2. 半导体工艺工程师：负责制定半导体器件制造工艺流程，并优化工艺参数以提高产品质量和产能。
3. 半导体测试工程师：负责测试半导体器件性能，并分析测试结果以改进产品设计和制造过程。
4. 半导体研发人员：参与新型半导体材料的研发工作，提高材料性能和制备工艺。
5. 半导体应用工程师：负责将半导体器件应用于各种电子产品中，包括通信设备、计算机、消费电子等。
四、实践机会1. 实验室实习：学生可以在校内实验室进行半导体材料制备和器件测试的实习，锻炼实际操作能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
半导体物理学发展论文
摘要：通过有效的组织能够把科学推力和需求拉力结合在一起，即把科学研究可能带来的新进展和技术本身的发展需求联系在一起。
这需要学术界和产业界广泛而深入的合作，使科学研究的应用潜力能够与社会经济发展的重要领域相结合，这是科学技术得以快速发展的原动力。
自1948年发明晶体管到现在己经有半个多世纪了，晶体管的发明开创了半导体科学技术发展的新纪元。
半导体科学技术的发展不仅有力地推动了现代科学技术的发展进程，而且从根本上改变了当代人类社会生活的面貌。
半导体学科已发展成为一个庞大的学科，并成为当今科学前沿发展最为迅速的学科之一。
随着通讯微电子和计算机技术的发展和大量需要，半导体科学还将继续发展下去，了解半导体物理的发展史，对了解半导体物理的发展现状和推动半导体物理研究的发展会有所帮助，因此探讨半导体物理的发展历史并总结历史经验是有意义的。
一、半导体物理研究的早期工作
半导体的大部分基本特性是在二十世纪以前或二十世纪初观测到的。
这一时期，半导体物理的理论基础—能带理论还没有建立，也没有完整的理论体系来说明半导体的性质及实验中的现象。
但这一时期，已有很多对半导体性质及应用的研究，正是在这些工作的基础上，半导体能带理论建立以后，半导体物理才得以在很短的时间内发展成为一个完整的理论体系。
1. 半导体性质的研究
半导体的研究历史己经延续了一个多世纪，许多早期的工作是在非常困难的情况下进行的。
现在我们知道，为了获得无可质疑的实验结果，需要高纯度的材料。
早期的工作者们所能利用的材料纯度都很低，同非常高的纯度标准相距很远。
尽管如此，人们还是认识到，半导体是一种特殊的物质。
在有关半导体各种性质的理论出现之前，人们早已注意到了它们的一些主要性质。
2. 半导体的应用研究
半导体的第一个重要应用是用来做低频交流整流器。
早在1886年C.E.Fritts就做出了硒整流器。
直到很久以后这种硒整流器也没在动力工程、电子工程或电子设备中得到任何应用。
1927年，L.0.Grondhal和P.H.Geiger闭做出了氧化亚铜整流器，这种整流器随即被广泛应用开来，被用做电池光电器件和无线电装置设备中的低功率整流器。
整流器的发展促使人们对氧化亚铜和硒这两种半导体材料作了很多研究。
二、半导体物理的发展
二十世纪末，三十年代初，人们将量子理论应用到晶体中去解释其中的电子态，并进一步建立了固体的能带理论。
1931年英国物理学家威尔逊应用这一理论给出了区分导体、半导体和绝缘体的微观判据，从而奠定了半导体物理的理论基础。
1948年发明的晶体管，又以其独特的功能吸引了人们广泛的注意，大大促进了半导体物理的研究。
五十年代，半导体物理的研究蓬勃展开，对半导体的能带结构、
各种工艺引起的半导体能带的变化、半导体载流子的平衡及输运、半导体的光电特性等进行研究并作出理论解释，从而发展成为一个完整的理论体系。
其中，对PN结、金属半导体接触理论的研究就是在五十年代发展成熟的。
六十年代，半导体物理的发展已达到成熟与推广时期。
1958年，安德森提出了局域态理论，开创了无序系统研究的新局面，为非晶态半导体物理的研究莫定了基础。
1970年，江崎等提出可以通过人工调制能带的方法制备半导体超晶格，使人们得以对人工调制的周期性结构独特的物理特性和二维电子气进行研究。
也正是在半导体超晶格的研究中，1980年冯.克利青发现了量子霍尔效应这一低维物理现象。
半导体物理的发展经历了从简单到复杂、从三维到低维、从有序到无序的过程，已发展成为一个庞大的理论体系，并具有多个分支学科，象半导体表面物理、半导体超晶格物理、非晶态半导体物理等，现在仍处在科学研究的前沿地位。
三、中国半导体物理界的状况
在我们国内，由于原来的科学基础薄弱，解放前根本没有半导体物理的研究，只是到了解放后才有少数人开始准备半导体的研究工作。
1953年春，中国科学院赴苏联考察的代表团回来报告了苏联在半导体科学研究方面的巨大成就与进展情况，使我国物理工作者进一步认识到了半导体科学技术的重要性。
原计划于1955年1月召开全国性的半导体物理学讨论会，陆学善、黄昆、王守武、洪朝生与汤定元等五位学者组成筹备委员会，以陆学善为召集人，进行筹备工作。
会议由于一些原因被推迟到1956年l月30日在北京举行。
党中央提出了向
科学进军的号召，使半导体事业倍受鼓舞，当时又有几位半导体专家如高鼎三、成众志等从国外问来，使会议增添了新内容。
会议着重介绍了半导体在各方面的应用及物理原理，同时，也交换了有关今后半导体科学技术工作者的培养与半导体的研制机构等惫见。
在当年制定的我国12年科学技术远景规划中，半导体技术被列为57项任务之一，半导体的科学研究与人才培养也被列入到1956年的紧急措施范围之内。
1956年黄昆领导组织了由北京大学、南京大学、吉林大学、复旦大学和厦门大学五校合办的半导体物理专业。
这是我国第一个培养半导体科技人才的专业，黄昆任主任，谢希德任副主任。
1958年，谢希德又组建了复旦大学固体物理教研室，并筹建了上海技术物理研究所，兼任副所长.1956年筹集，1960年止式成立了中国科学院半导体所，这是集半导体物理、器件、材料及其应用研究于一体的综合性研究所：1987年，中国科学院成立了表面物理国家重点实验室：1988年半导体所在从事超晶格、最子阱和低维电子研究工作的同时创建了半导体旬超晶格国家重点实验室。
中国的半导体事业蓬勃发展起来。
有不少工作己经跟上国际发展的步伐，取得了处于发展前沿的成果。
四、结语
晶体管等半导体器件的发明源于社会需求导向的牵引，是科学推力和需求拉力相结合的硕果。
虽然新技术的产生直接来源于科学研究的探索，但科学研究项目的决策、组织都体现着潜在的需求。
通过有效的组织能够把科学推力和需求拉力结合在一起，即把科学研究可能带来的新进展和技术本身的发展需求联系在一起。
这需要学术界和产
业界广泛而深入的合作，使科学研究的应用潜力能够与社会经济发展的重要领域相结合，这是科学技术得以快速发展的原动力。
参考文献：
[1] 阎康年，贝尔实验室[M]，保定：河北大学出版社，1999：147-188.
[2] 王占国，陈涌海，叶小玲，等，纳米半导体技术[M].北京：化学工业出版社，2006：308-383.
[3] 谢树森，雷仕湛，光子技术[M]北京：科学出版社，2004：723-731.。