半导体物理复习笔记:第七篇
金半接触及其能带图
金半接触,即金属半导体接触,也是半导体器件中重要的界面。由于半导体自身材料导电类型及掺杂浓度等具体情况不同,可以形成整流接触及欧姆接触。整流接触一般用于肖特基势垒二极管、高速电路及微波技术领域,而欧姆接触则用于半导体电极与集成电路电极制作。
金属、半导体功函数
真空中静止电子的能级 E0:真空中静止电子所具有的能量,即真空能级
金属功函数 Wm:金属中的电子从金属逸出成为真空自由电子所需要的最低能量,即真空能级与金属材料的费米能级之差
Wm=E0−(EF)mW_m = E_0 - (E_F)_m
Wm=E0−(EF)m
半导体的功函数 Ws:真空能级与半导体的费米能级之差
Ws=E0−(EF)sW_s = E_0 - (E_F)_s
Ws=E0−(EF)s
电子亲合能 χ:导带底到真空能级的能量间隔
χ=E0−Ec\chi = E_0 - E_c
χ=E0−Ec
因此,我们又可以将半导体的功函数表示为:
Ws=χ+[E0−(EF)s]=χ+EnEn=Ec−(EF)s\begin{aligned}
W_s &= \ch ...
哈尔滨之旅
雪色、雪花、雪之痕。
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五彩斑斓的世界——三部曲
祈祷明天对你来说,也是美好的一天。
水月雨『破晓』开箱与试听
感谢 @RainaYoung 和我的好友送上的生日礼物!
前言
好友送的生日礼物到了。都知道我喜欢听歌,直接送了水月雨的破晓Pro,这也是我之前看好的一款耳放,应该是目前最便宜的双CS43131了。CS43131和CS43198的区别仅仅在于前者芯片内部集成了运放,音频解码参数都是一样的。 理论上讲可以外接更好的运放,不过集成在一起可能可以降低噪声?看Layout怎么样了
开箱
盒子并不是我想象中的纸盒子,而是金属的圆盒。正面的友希很吸睛,看一眼就知道是水月雨家的了。毕竟是彩色立绘,会比竹II那样的黑白立绘更有辨识度。随产品还附赠了贴纸,似乎有人是茶包有人是贴纸,之前买竹II送的也是贴纸。
内部装的东西倒不多。正面是破晓本体,将海绵拿出后,背面是自带的镀银线和一个Type-C转Type-A的转接头,便于电脑使用。都是数字信号,镀银线真的有用吗?
全机很轻,重量和加过转接板的海贝FC1差不多。铝合金+微磨砂的机身摸着也很舒服也很容易刮花,感觉放在室内听不错。正面的孔不少,感觉进灰会是个问题。
固件方面,我无法查看出厂的固件版本,问客服也说是建议寄回升级。不知道官网的固件升级程序是怎 ...
半导体物理复习笔记:第六篇
非平衡载流子的产生和复合
平衡载流子和非平衡载流子的关系
对半导体施加外部作用(光照、电注入等),可以破坏热平衡,使其成为非平衡态。载流子浓度比平衡时的多些,多余的那部分用Δn/Δp表示,称其为非平衡载流子或过剩载流子,用n或p表示总的载流子浓度,因此得到:
n=n0+Δnp=p0+Δp\begin{aligned}
n &= n_0+\Delta n \\
p &= p_0+\Delta p
\end{aligned}
np=n0+Δn=p0+Δp
n0p0=ni2⇒np=(n0+Δn)(p0+Δp)≠ni2\begin{aligned}
n_0p_0 &= n_i^2 \\
& \Rightarrow \\
np &= (n_0+\Delta n)(p_0+\Delta p) \\ &\neq n_i^2
\end{aligned}
n0p0np=ni2⇒=(n0+Δn)(p0+Δp)=ni2
平衡少数载流子通常非常少,非平衡载流子浓度往往比平衡少数载流子大得多;多数载流子受非平衡载流子影响很小,而非平衡载 ...
文言文赏析《卧石乃龙》
卧石,乃龙。
半导体物理复习笔记:第五篇
载流子的漂移运动与迁移率
导体的欧姆定律
I=VR,J=ΔIΔs,R=ρlSI = \dfrac{V}{R},\quad J = \dfrac{\Delta I}{\Delta s},\quad R = \rho \dfrac{l}{S}
I=RV,J=ΔsΔI,R=ρSl
其中:电阻率单位为Ω·cm,电导率单位为s/cm,可求得欧姆定律的微分形式:
I=VR=ElρlS=SρE=SσE⇒J=σ∣E∣I = \dfrac{V}{R} = \dfrac {El}{\rho \dfrac{l}{S}} = \dfrac{S}{\rho}E = S\sigma E
\quad \Rightarrow \quad
J = \sigma \big|E \big|
I=RV=ρSlEl=ρSE=SσE⇒J=σE
漂移速度和迁移率
漂移运动是导体外加电压,内部电子受到电场力的作用,沿电场力反方向作定向运动形成电流的现象。漂移速度是定向运动的速度,平均漂移速度用vd‾\overline{v_d}vd表示。因此:
J=−nqvd‾J = -nq \overline{v_d}
J=− ...
半导体物理复习笔记:第四篇
怎么能有不分hhh和ℏ\hbarℏ的老师,真的要被气晕了
状态密度
在半导体的导带和价带中,有很多能级存在,但相邻能级间隔很小,可以近似认为能级是连续的,因而可将能带分为一个一个能量很小的间隔来处理。
假定在能带中能量E~(E+dE)之间无限小的能量间隔内有dZ个量子态,则状态密度g(E)为g(E)=dZdEg(E) = \dfrac{dZ}{dE}g(E)=dEdZ。也就是说,状态密度就是在能带中能量E附近每单位能量间隔内的量子态数。
k空间量子态分布与能量状态密度
所以k空间中量子态密度(单位体积)为V=L3。考虑电子自旋,则量子态密度为2V (单位体积)。k空间量子态是均匀分布的。
k空间等能面及解决问题思路
g(E)=dZdE=2VdΩdEg(E) = \dfrac{dZ}{dE}=\dfrac{2Vd\Omega}{dE}g(E)=dEdZ=dE2VdΩ,其中dΩd\OmegadΩ是对应的体积微元。
球形等能面
若能带极值在k=0且等能面为球形,则微元dΩ=4πk2dkd\Omega=4\pi k^2 dkdΩ=4πk2dk。k空间中,电子的允许量子态密度为2V/ ...
耳机功率计算器
最近又准备升级前端了,看好水月雨的破晓再买水月雨我是傻逼
不知道买多大推力的小尾巴,在贴吧看到了这个耳机功率计算器:Headphones Power Calculator
比如,对于水月雨竹II:MOONDROP CHU2
可以看到,要推动这耳机需要的功率不小。好在手上的海贝FC1力大砖飞。
再比如天使吉米的兔几:TANCHJIM BUNNY
需要的推力就小了很多,CX31993都能轻松拿下。