半导体物理学(学习半导体物理应有哪些)
1.学习半导体物理应有哪些基础知识
需要固体物理的知识：
费米能级（电子的分布） -- 能带（晶格原子对势场分布的影响）
最后要弄懂载流子就是空穴和电子
需要统计物理：
玻尔兹曼分布 -- 费米分布
要知道简并， 非简并时该用什么分布
剩下的半导体物理全都是简单的积分。算来算去无非就是算载流子浓度的变化。延伸一下就是电流密度，电容。..
如果你没学过固体物理，那么第一章直接跳过。用baidu弄懂费米能级 -- 能带 -- 空穴 -- 电子这四个概念。然后从第二章开始学，其实就是统计积分----不过，这样会很累。
2.自学半导体物理需要哪些基础知识,具体来说
离子注入
18，化学机械平坦化
19，硅片测试
20，淀积
12，金属化
13，光刻：气相成底膜到软烘
14，光刻：对准和曝光
15，光刻：光刻胶显影和先进的光刻技术
16，刻蚀
171，半导体产业介绍
2，半导体材料特性
3，器件技术
4，硅和硅片制备
5，半导体制造中的化学品
6，硅片制造中的沾污控制
7，测量学和缺陷检查
8，工艺腔内的气体控制
9，集成电路制造工艺概况
10，氧化
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3.半导体基础知识方面
半导体（ semiconductor），指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。
半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。
半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。
今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。
4.求助半导体基础知识
半导体就是介于导体与绝缘体之间的物质。它分为本征半导体和杂志半导体。
本征半导体：纯净晶体结构的半导体称之为本征半导体。常用的材料如：硅和锗。它们都是四价元素，即原子轨道的最外层有4个电子。当把它们制作成晶体时，它们是靠共价键的作用紧密联系在一起的。
杂质半导体：在本征半导体掺入特定的杂质来改变它的导电性，这种半导体成为杂质半导体。
N型半导体：
在本征半导体中掺入5价元素，使晶体中某些原子被杂质原子所替代，因为杂质原子最外层有5个价电子，它与周围原子形成共价键后还多于一个自由电子，因此使空穴的浓度远小于自由电子的浓度。但是，电子的浓度与空穴的浓度的乘积是一个常数，与掺杂无关。
P型半导体：
在本征半导体中掺入3价元素，晶体中的某些原子被杂质原子代替，但是杂质原子的最外层只有3个价电子，它与周围原子形成共价键后还多余一个空穴，因此使空穴的浓度远大于自由电子的浓度。
5.求教半导体物理学几个基本概念
半导体中有两种载流子：自由电子和空穴。
在热力学温度零度和没有外界能量激发时，价电子受共价键的束缚，晶体中不存在自由运动的电子，半导体是不能导电的。但是，当半导体的温度升高（例如室温300oK）或受到光照等外界因素的影响，某些共价键中的价电子获得了足够的能量，足以挣脱共价键的束缚，跃迁到导带，成为自由电子，同时在共价键中留下相同数量的空穴。
空穴是半导体中特有的一种粒子。它带正电，与电子的电荷量相同。
把热激发产生的这种跃迁过程称为本征激发。显然，本征激发所产生的自由电子和空穴数目是相同的。
由于空穴的存在，临近共价键中的价电子很容易跳过去填补这个空穴，从而使空穴转移到临近的共价键中去，而后，新的空穴又被其相邻的价电子填补，这一过程持续下去，就相当于空穴在运动。带负电荷的价电子依次填补空穴的运动与带正电荷的粒子作反方向运动的效果相同，因此我们把空穴视为带正电荷的粒子。
可见，半导体中存在两种载流子，即带电荷+q的空穴和带电荷–q的自由电子。 在没有外加电场作用时，载流子的运动是无规则的，没有定向运动，所以形不成电流。
在外加电场作用下，自由电子将产生逆电场方向的运动，形成电子电流，同时价电子也将逆电场方向依次填补空穴，其导电作用就像空穴沿电场运动一样，形成空穴电流。虽然在同样的电场作用下，电子和空穴的运动方向相反，但由于电子和空穴所带电荷相反，因而形成的电流是相加的，即顺着电场方向形成电子和空穴两种漂移电流。
在本征半导体硅（或锗）中掺入少量的五价元素，如磷、砷或锑等，就可以构成N型半导体。若在锗晶体中掺入少量的砷原子如图1所示，掺入的砷原子取代了某些锗原子的位置。
砷原子有五个价电子，其中有四个与相邻的锗原子结合成共价键，余下的一个不在共价键内，砷原子对它的束缚力较弱，因此只需得到极小的外界能量，这个电子就可以挣脱砷原子的束缚而成为自由电子。这种使杂质的价电子游离成为自由电子的能量称为电离能。
这种电离能远小于禁带宽度EGO，所以在室温下，几乎所有的杂质都已电离而释放出自由电子。杂质电离产生的自由电子不是共价键中的价电子，因此，与本征激发不同，它不会产生空穴。
失去一个价电子的杂质原子成为一个正离子，这个正离子固定在晶格结构中，不能移动，所以它不参与导电。 由于砷原子很容易贡献出一个自由电子故称为“施主杂质”。
失去一个价电子而电离的杂质原子，称为“施主离子”。施主杂质的浓度用ND表示。
砷原子对第5个价电子的束缚力较弱，反应在能带图上，就是该电子的能级非常接近导带底，称施主能级ED，其能带图如图2所示。在砷原子数量很少时，各施主能级间几乎没有什么影响，施主能级处于同一能量水平。
施主能级ED和导带底能级EC之差称为施主电离能级EiD。对锗中掺有砷的杂质半导体，约为0.0127eV，比锗的禁带宽度0.72eV小的多。
在常温下，几乎所有砷施主能级上的电子都跳到了导带，成为自由电子，留下的则是不能移动的砷施主离子。因此，N型半导体的自由电子由两部分构成，一部分由本征激发产生，另一部分由施主杂质电离产生，只要在锗中掺入少量的施主杂质，就可以使后者远远超过前者。
例如每104个锗原子中掺入一个砷原子，锗的原子密度是4.4´1022/cm3，在单位体积中就掺入了4.4´1018个砷原子，即施主杂质浓度ND=4.4´1018/cm3。在室温下，施主杂质电离产生的自由电子浓度n=ND=4.4´1018/cm3。
而锗本征激发产生的自由电子浓度ni=2.5´1013/cm3，可见由杂质提供的自由电子浓度比本征激发产生的自由电子浓度大10万倍。由于自由电子的大量增加，使得电子与空穴复合机率增加，因而空穴浓度急剧减小，在热平衡状态下，空穴浓度Pn比本征激发产生的空穴浓度pi要小的多。
因此，N型半导体中，自由电子浓度远大于空穴浓度，即nn>>pn。因为自由电子占多数，故称它为多数载流子，简称“多子”；而空穴占少数，故称它为少数载流子，简称“少子”。
在本征半导体硅（或锗）中掺入少量的三价元素，如硼、铝或铟等，就可以构成P型半导体。若在锗晶体中掺入少量的硼原子如图3所示，掺入的硼原子取代了某些锗原子的位置。
硼原子有三个价电子，当它与相邻的锗原子组成共价键时，缺少一个电子，产生一个空位，相邻共价键内的电子，只需得到极小的外界能量，就可以挣脱共价键的束缚而填补到这个空位上去，从而产生一个可导电的空穴。由于三价杂质的原子很容易接受价电子，所以称它为“受主杂质”。
硼的受主能级EA非常接近价带顶EV，即受主电离能级EiA=EA-EV之值很小，受主能级几乎全部被原价带中的电子占据，受主杂质硼全部电离。受主杂质接受了一个电子后，成为一个带负电荷的负离子。
这个负离子固定在锗晶格结构中不能移动，所以不参与导电。在常温下，空穴数大大超过自由电子数，所以这类半导体主要由空穴导电，故称为P型或空穴型半导体。
P型半导体中，空穴为多数载流子，自由电子为少数载流子。 杂质半导体中，施主杂质和受主杂质要么处于未离化的中性态，。
6.
这个问题很宽泛，不太好准确回答。我的导师就是教刘恩科的《半导体物理》，我考研的专业课就是《固体物理》。我自认为自己《固体物理》学得还不错，在没有人指导的情况下，这门专业课还考了130左右。
我个人觉得这两门课之间关系紧密，要学好《半导体物理》，需要掌握《固体物理》里的几乎所有内容。要知道，这两门课学习的其实都是一些理论模型，而不是从微观上能够直接观察到的物理现象。直到现在我都读博士了，也远不能说真正对这两门知识搞得很清楚。
就具体而言，我觉得要学好《半导体物理》，那么《固体物理》中的与能带相关的知识一定要学的很扎实，要从根本上加以理解。因为，半导体之所以为半导体，就是能带结构和导体及金属有着本质的区别。另外，要比较清楚关于缺陷的概念和对材料产生的影响。要知道，半导体里面进行各种掺杂，其实就是在引入缺陷。其次，学好倒格子等相关概念也很重要。
如果还有什么问题，可以通过站内信讨论，呵呵。
