半导体物理与器件

课程简介：

半导体物理与器件是近代集成电路设计和制造的重要理论基础。通过微电子技术，一个相当规模的电路或部件，甚至是一个整机或系统，可集成在一小块硅片或其它半导体基片上，这涉及到半导体物理、半导体器件、微电子工艺、电路与系统的设计以及计算机辅助设计、测试等内容非常宽广的知识。本课程旨在掌握半导体器件的特性、工作原理与设计理念，并深入理解作为基础理论的半导体物理学。具体内容包括四个方面：1）半导体的材料属性，将量子力学、固体量子理论、半导体材料物理相结合，重点学习半导体材料的能带理论、载流子分布与输运及其导电特性等相关概念；2）半导体器件的基础，涉及了半导体的PN结、场效应管等基本器件的物理特性、工作原理与电压-电流特性；3）半导体器件的应用，包括了以反相器为代表的数字集成电路、以放大器为代表的模拟集成电路的相关设计方法与性能分析；4)各种半导体器件的电路建模、采用计算机辅助设计软件SPICE电路仿真。本课程对了解半导体器件的工作原理及其未来的发展是非常重要，是微电子学、电子科学与技术、应用物理与半导体材料等专业领域研究生的基础课程。

课件链接：

1. Introduction: Lec1_Introduction

2. VLSI_Fabrication_Technology：Lec2_VLSI_Fabrication_Technology

3. The_Crystal_Structure_of_Solids：Lec3_The_Crystal_Structure_of_Solids

4. Introduction_to_Quantum_Mechanics：Lec4_Introduction_to_Quantum_Mechanics

5. Introduction_to_Quantum_Theory_of_Solids：Lec5_Introduction_to_Quantum_Theory_of_Solids

6. The_Semiconductor_in_Equilibrium：Lec6_The_Semiconductor_in_Equilibrium

7. Carrier_Transport_Phenomenon：Lec7_Carrier_Transport_Phenomenon

8. Nonequilibrium_Excess_Carriers_in_Semiconductors：Lec8_Nonequilibrium_Excess_Carriers_in_Semiconductors

9. PN_junction_(I): Lec9_PN_junction_(I)

10. PN_junction_(II): Lec10_PN_junction_(II)

11. Diodes: Lec11_Diodes