第一章 锗和硅的化学提纯 1
1.1 锗的提纯 1
1.1.1 概述 1
1.1.2 原料 1
1.1.3 制法 1
目录 1
1.1.4 锗的性质 8
1.1.5 鉴定纯度的化学方法及其灵敏度 9
1.2 硅的提纯 10
1.2.1 概述 10
1.2.2 原料 10
1.2.3 制法 10
1.2.4 硅的性质 16
2.1.1 分凝系数 18
第二章 锗和硅的物理提纯 18
2.1 提纯原理 18
2.1.2 正常凝固法 21
2.1.3 区域熔炼法 22
2.2 锗 27
2.3 硅 29
第三章 单晶制备 34
3.1 概述 34
3.2 拉制法 34
3.2.1 设备装置 34
3.2.2 坩埚 36
3.2.3 拉制速率 36
3.2.4 籽晶轴的旋转速率 36
3.2.5 保护气体 36
3.2.7 杂质分布 37
3.2.6 晶体中的应变 37
3.3 区域熔化法 38
3.3.1 设备装置 39
3.3.2 熔区的移动速度 40
3.3.3 杂质分布 40
3.3.4 实际方法 41
3.4 枝蔓晶体生长 42
3.4.1 拉制方法 42
3.4.2 杂质分布 43
3.4.3 晶体中的位错 43
3.5 从气相中生长晶体 44
3.5.1 真空蒸发法 44
3.5.2 化学分解法 44
3.6.1 布里奇曼法 46
3.6.2 从溶液中生长晶体 46
3.6 其他方法 46
第四章 杂质扩散 48
4.1 扩散的基本概念 48
4.2 扩散技术 49
4.2.1 从固相或液相中扩散 49
4.2.2 从气相中扩散 52
4.3 扩散层的测量法 54
4.3.1 扩散深度 54
4.3.2 表面浓度的确定 57
4.4 扩散技术中存在的问题 58
4.4.1 平整的面 58
4.4.2 热处理引起的电阻率变化 62
4.4.3 表面浓度的控制 64
第五章 锗和硅的电学性质 68
5.1 能带结构 68
5.2 杂质效应 70
5.3 电学性质 75
5.4 光学性质 79
第六章 化合物半导体 81
6.1 概述 81
6.2 Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体 83
6.3 硫化物系半导体（硫化物、硒化物、碲化物） 104
6.4 氧化物半导体 108
6.5 碳化硅（SiC）和硅化物半导体 109
6.6 光电材料概述 109
6.6.1 光电导 109
6.6.2 光生伏特效应 111
6.6.3 电发光 112
6.6.4 电子照相 112
6.7 温差电材料概述 113
6.8 特殊半导体（合有过渡金属的氧化物） 114
6.9 特殊半导体（有机半导体） 115
第七章 晶格缺陷 118
7.1 空位、隙间原子 119
7.2 异质原子 120
7.2.1 异质原子掺入隙间位置 120
7.2.2 Si中的氧 120
7.3 位错 121
7.3.1 金刚石类型晶格的位错 121
7.3.2 位错的检验 121
7.3.3 位错的产生和消灭 123
7.4 交界面 125
7.5 位错、交界面的电学性质 128
7.5.1 位错对载流子浓度、迁移率的影响 128
7.5.2 位错对载流子寿命的影响 128
7.5.3 交界面的电学性质 129
8.1.1 不通过俘获中心的复合 131
第八章 复合和陷阱 131
8.1 复合的形式 131
8.1.2 通过俘获中心的复合 132
8.2 辐射复合 133
8.2.1 辐射复合的寿命 133
8.2.2 辐射复合引起的发射光谱分布 133
8.3 晶体缺陷和复合 136
8.3.1 杂质效应 136
8.3.2 位错效应 139
8.3.3 其他缺陷的效应 140
8.4 寿命的温度特性 141
8.5 陷阱效应 142
9.1.1 根据温差电动势判断的方法 143
9.1.2 根据整流特性判断的方法 143
9.1 导电类型的测量法 143
第九章 半导体测量法 143
9.2 电阻率的测量法 144
9.2.1 二探针法 144
9.2.2 四探针法 144
9.2.3 高频法 145
9.3 寿命测量法 147
9.3.1 扩散长度法 147
9.3.2 光电导衰减法 149
9.3.3 光电导法 149
9.3.4 高频法 149
9.3.5 海因斯-肖克莱法 150
9.3.6 其他测量法 151
9.4 腐蚀坑的测量 151
9.5 根据腐蚀坑确定晶轴 153
参考资料 154