以硅为基础的微电子技术在信息技术中仍占据着重要的地位，但是Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅳ-Ⅴ族化合物半导体材料因具有高的载流子迁移率和大的禁带宽度而在发光器件、高速器件、高温器件、高频器件、大功率器件等方面得到越来越广泛的应用。可以预见，光电集成或光子器件所用的材料将大量采用Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅳ-Ⅴ族化合物半导体材料。然而目前除了Ⅳ族的Si材料外，其他半导体材料的数据资料比较零乱，缺少一本把这些材料的特性参数汇集到一起的专著。
本书对常见半导体材料的晶体结构、热学特性、机械特性、晶格动力学特性、电子能带结构、光学特性、载流子输运特性、压电特性以及电光效应等特性进行了比较全面的描述，并提供了大量的图表以及具体数据。
本书可以在作为相关领域材料和器件工程师的参考资料，也可以作为从事半导体材料、半导体器件与物理、半导体材料生长等相关领域教学和研究工作的教师和学生参考。
样章试读
目录
- 译者前言
丛书前言
原书前言
致谢与献辞
1 结构特性
1.1 电离度
1.1.1 定义
1.1.2 电离度值
1.2 元素同位素丰度和分子量
1.2.1 元素同位素丰度
1.2.2 分子量
1.3 晶体结构和空间群
1.3.1 晶体结构
1.3.2 空间群
1.4 晶格常数和相关参数
1.4.1 晶格常数
1.4.2 分子和晶体密度
1.5 结构相变
1.6 解理
1.6.1 解理面
1.6.2 界面能
参考文献
2 热学性能
2.1 熔点及其相关参数
2.1.1 相图
2.1.2 熔点
2.2 比热
2.3 德拜温度
2.4 热膨胀系数
2.5 热导率和热扩散率
2.5.1 热导率
2.5.2 热扩散率
参考文献
3 弹性性能
3.1 弹性常数
3.1.1 概述
3.1.2 室温值
3.1.3 外部微扰影响
3.2 三阶弹性常数
3.3 杨氏模量、泊松比及相关性质
3.3.1 杨氏模量和泊松比：立方点阵
3.3.2 体模量、切变模量及相关性质：立方点阵
3.3.3 杨氏模量和泊松比：六方点阵
3.3.4 体模量、剪切模量及相关性质：六方点阵
3.4 显微硬度
3.5 声速
参考文献
4 晶格动力学性质
4.1 声子色散关系
4.1.1 布里渊区
4.1.2 声子散射曲线
4.1.3 声子态密度
4.2 声子频率
4.2.1 室温下的值
4.2.2 外部微扰效应
4.3 Grüneisen参数
4.4 声子畸变势
4.4.1 立方晶格
4.4.2 六方晶格
参考文献
5 集体效应和响应特性
5.1 压电常数和机电系数
5.1.1 压电常数
5.1.2 机电耦合系数
5.2 Fröhlich耦合系数
参考文献
6 能带结构：禁带宽度
6.1 基本性质
6.1.1 能带结构
6.1.2 电子状态密度
6.2 E0带隙区域
6.2.1 有效Γ点哈密顿算符
6.2.2 室温值
6.2.3 外部扰动作用
6.2.4 掺杂作用
6.3 能量较大的直接带隙
6.3.1 立方晶系半导体
6.3.2 六方晶系和菱方晶系半导体
6.4 最小间接带隙
6.4.1 室温值
6.4.2 外部扰动作用
6.5 导带能谷间的能量差
6.6 直接-间接带隙转变压力
参考文献
7 能带结构：有效质量
7.1 电子有效质量：Γ能谷
7.1.1 概述
7.1.2 数值
7.1.3 极化子影响
7.1.4 外部扰动和掺杂效应
7.2 电子有效质量：卫星能谷
7.2.1 “驼峰”结构
7.2.2 数值
7.3 空穴有效质量
7.3.1 有效Γ价带哈密顿算符和Luttinger参数
7.3.2 数值
7.3.3 极化子影响
7.3.4 外部扰动和掺杂影响
参考文献
8 形变势
8.1 谷内形变势：Γ点
8.1.1 导带
8.1.2 价带
8.1.3 E0带隙
8.1.4 光学声子形变势
8.2 谷内形变势：高对称性点
8.2.1 L点
8.2.2 X点
8.3 带间形变势
8.3.1 概述
8.3.2 数值
参考文献
9 电子亲和势和肖特基势垒高度
9.1 电子亲和势
9.1.1 概述
9.1.2 数值
9.2 肖特基势垒高度
9.2.1 理想的肖特基-莫特接触
9.2.2 个案研究：金／半导体接触
9.2.3 表面重构和外部扰动效应
9.2.4 击穿电压
参考文献
10 光学特性
10.1 光色散关系总结
10.1.1 介电常数
10.1.2 光色散关系
10.1.3 光学求和规则
10.1.4 光谱
10.2 余辉区
10.2.1 静态和高频介电常数
10.2.2 余辉区谱
10.2.3 多声子光吸收谱
10.3 本征吸收边及近边区域
10.3.1 自由激子束缚能和相关参数
10.3.2 折射率
10.3.3 本征吸收边的光吸收
10.3.4 Urbach带尾态
10.4 带间跃迁区域
10.4.1 介电函数模型
10.4.2 本征光谱
10.4.3 外部扰动和掺杂效应
10.5 自由载流子吸收和相关现象
10.5.1 自由载流子吸收
10.5.2 导带间和价带间的吸收
10.5.3 自由载流子引起的折射率的改变
参考文献
11 光弹、电光和非线性光学性能
11.1 光弹效应
11.1.1 理论表达式
11.1.2 实验值
11.2 线性电光常数
11.2.1 理论表达式
11.2.2 实验值
11.3 二阶电光常数
11.3.1 理论表达式
11.3.2 实验值
11.4 Franz-Keldysh效应
11.4.1 理论表达式
11.4.2 实验值
11.5 非线性光学常数
11.5.1 二阶非线性光学系数
11.5.2 三阶非线性常数
11.5.3 双光子吸收
参考文献
12 载流子的输运特性
12.1 低场迁移率：电子
12.1.1 电子散射机制
12.1.2 三能谷模型
12.1.3 室温值
12.1.4 外部干扰和掺杂效应
12.1.5 霍尔因子
12.2 低场迁移率：空穴
12.2.1 空穴散射机制
12.2.2 室温下的值
12.2.3 外部微扰和掺杂效应
12.3 高场下的输运：电子
12.3.1 电子漂移速率-场强特性
12.3.2 电子饱和漂移速率
12.4 高场输运：空穴
12.4.1 空穴漂移速率-场强特性
12.4.2 空穴饱和漂移速率
12.5 少数载流子输运：p型材料中的电子
12.5.1 少数电子迁移率
12.5.2 少数电子漂移速率
12.5.3 少数电子寿命和扩散长度
12.6 少数载流子输运：n型材料中的空穴
12.6.1 少数空穴迁移率
12.6.2 少数空穴寿命和扩散长度
12.7 碰撞电离系数
12.7.1 理论考虑
12.7.2 实验值
参考文献
京公网安备 11010102004214号