Фізика електронних процесів

Основна мета курсу “Фізика електронних процесів ” – дати поглиблені знання в області фізичних процесів, які мають місце в різноманітних електронних приладах і які можуть знайти застосування в різних областях електронної техніки, з акцентом на аналізі швидкодії тих чи інших процесів.

ЕЛЕКТРОННІ СТАНИ В КРИСТАЛАХ. 1. Усуспільнені стани: закон дисперсії, ефективна маса електрона, розподіл електронних станів, особливості закону дисперсії для найважливіших напівпровідників. 2. Локалізовані стани: донорні, акцепторні домішки,. багатозарядні домішки, глибокі стани, вплив концентрації домішки на зонну структуру, аморфні напівпровідники. 3. Електронні стани на поверхні.

ЕЛЕКТРОННІ СТАНИ І ПРОВІДНІСТЬ ТВЕРДИХ ТІЛ: Напівкласичні рівняння руху, види провідності і носії заряду, перенос носіїв заряду, роль зіткнень (дрейф, одночасткова модель, дифузія носіїв, її особливості для заряджених частинок).

РІВНОВАЖНИЙ СТАН НОСІЇВ: Основні положення статистики електронів, функції розподілу, розрахунок концентрацій рівноважних носіїв, провідність металів, напівпровідників, зміна рівноважних концентрацій в електричному полі, термоелектронна емісія

ДИНАМІКА ЕЛЕКТРОННИХ СТАНІВ. ЗАСОБИ ОПИСУ.1. Кінетичне рівняння, інтеграл зіткнень, наближення часу релаксації, статична провідність, нестаціонарна динаміка дрейфу, високочастотна провідність. 2. Релаксаційні рівняння балансу частинок, імпульсу, енергії, особливості для багатодолинних напівпровідників 3. Метод Монте-Карло.

РОЗСІЮВАННЯ НОСІЇВ. 1. Домішкове розсіювання. 2. Фононне розсіювання: спектр фононів, загальні закономірності розсіювання, акустичне, оптичне (полярне і неполярне), міждолинне розсіювання. 3. Середні часи релаксації концентрації, імпульсу і енергії.

ПРОЦЕСИ У СИЛЬНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ ПОЛЯХ: Розігрівання електронного газу. Насичення дрейфової швидкості в Ge, Si. Міждолинні переходи в GaAs, негативна диференціальна провідність.. "Сплеск" дрейфової швидкості. Ефект Ганна. Електростатична іонізація, ефект Зінера. Термоелектронна іонізація. Автоелектронна емісія, вістряні катоди. Лавинні процеси:

РЕКОМБІНАЦІЙНІ ПРОЦЕСИ: Динаміка процесів рекомбінації, часи життя. Види електронно-діркової рекомбінації у напівпровідниках. Динаміка заряду глибоких станів. Електронно-іонна рекомбінація у газовій плазмі.

ФОТОЕЛЕКТРОННІ ПРОЦЕСИ. 1. Поглинання світла: макроскопічна модель, види поглинання, особливості виконання законів збереження, поведінка збуджених носіїв, термалізація. 2. Внутрішній і зовнішній фотоефекти, їх порівняльні властивості:
3. Фотоприймачі.