Основы физики полупроводников

Прогресс современной науки и техники неразрывно связан с успехами как в развитии и совершенствовании технологии получения традиционных полупроводниковых материалов, так и в разработке и исследовании новых перспективных полупроводников.

Поразительные возможности современной полупроводниковой электроники и особенно микроэлектроники реализуются только по мере разработки и освоения выпуска полупроводниковых материалов с разнообразными физическими свойствами. Эти материалы позволили создать на их основе миниатюрные усилители и генераторы электрических сигналов, работающие в широком диапазоне частот; интегральные микросхемы для современных компьютеров; преобразователи одного вида энергии в другой; полупроводниковые светодиоды, лазеры и фотоприемники, работающие в ИКи видимом диапазонах (полупроводниковые лазеры и фотоприемники — составляющие элементную базу волоконно-оптических линий связи); детекторы излучений и частиц; магнитные, пьезо-сегнетоэлектрические и многие другие устройства. В то же время открытие новых явлений и потребность создания более совершенных приборов для научных исследований стимулируют поиск, разработку и освоение производства новых материалов с требуемыми свойствами. Между физикой и технологией полупроводников существует тесная взаимосвязь, и часто оказывается, что получение новых физических результатов становится невозможным без постоянного прогресса в технологии. В данной работе мы рассмотрим, основные физические свойства полупроводниковых материалов: в первой главе беспримесных полупроводников и во второй — примесных полупроводников, а так же их поведение при различных концентрациях примеси.