Bài giảng Vật lý bán dẫn: Chương 2 - Nguyễn Trung Hiếu

Tài liệu này cung cấp một cái nhìn tổng quan về các tính chất cơ bản của chất bán dẫn, bao gồm cấu trúc tinh thể, liên kết hóa học và các khái niệm liên quan đến dải năng lượng. Mục tiêu là cung cấp cho sinh viên và các nhà nghiên cứu một nền tảng vững chắc để hiểu rõ hơn về vật lý bán dẫn.

Sinh viên, nhà nghiên cứu và kỹ sư trong lĩnh vực điện tử, vật liệu và các ngành liên quan.

Tài liệu này trình bày chi tiết về vật lý bán dẫn, bắt đầu bằng việc giới thiệu tổng quan về các loại vật liệu rắn và sự khác biệt giữa vật liệu dẫn điện, bán dẫn và cách điện. Nội dung chính tập trung vào các tính chất và đặc điểm của chất bán dẫn so với các vật liệu khác. Tài liệu đi sâu vào các khía cạnh như tính dẫn điện của bán dẫn, các loại vật liệu bán dẫn (nguyên tố và hợp chất), liên kết hóa học trong bán dẫn (liên kết kim loại, ion và cộng hóa trị), và cấu trúc tinh thể của chất bán dẫn (đơn tinh thể, đa tinh thể và vô định hình). Các khái niệm quan trọng như điện trở suất, điện dẫn suất, electron tự do, lỗ trống, và ảnh hưởng của nhiệt độ, ánh sáng và điện trường đến tính chất của bán dẫn cũng được giải thích rõ ràng. Ngoài ra, tài liệu còn đề cập đến lý thuyết dải năng lượng, bao gồm các mức năng lượng trong nguyên tử cô lập, sự hình thành dải năng lượng trong vật rắn, và các khái niệm cơ học lượng tử liên quan. Cuối cùng, tài liệu thảo luận về nồng độ hạt dẫn trong bán dẫn, bao gồm bán dẫn thuần và bán dẫn pha tạp chất, hàm mật độ trạng thái, phân bố Fermi-Dirac, và cách tính toán các mức năng lượng trong bán dẫn.