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半導(dǎo)體材料和器件的激光輻照效應(yīng) 版權(quán)信息
- ISBN：9787118101843
- 條形碼：9787118101843 ; 978-7-118-10184-3
- 裝幀：暫無
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
半導(dǎo)體材料和器件的激光輻照效應(yīng) 本書特色
半導(dǎo)體材料與器件的激光輻照效應(yīng)是高能激光技術(shù)的重要應(yīng)用基礎(chǔ)。陸啟生、江天、江厚滿、許中杰、趙國民等編*的《半導(dǎo)體材料和器件的激光輻照效應(yīng)》共分七章，介紹了半導(dǎo)體材料的基本特性，激光在半導(dǎo)體材料中的激發(fā)狀態(tài)、耦合形式、光譜特性和傳輸特性等，激光在半導(dǎo)體材料中各種吸收的類型和機理，以及吸收的能量在材料中的弛豫和轉(zhuǎn)換的機理及規(guī)律，激光輻照下載流子在半導(dǎo)體材料中的輸運，單元光電探測器的基本特性和激光輻照效應(yīng)。討論了陣列光電探測器對于激光的光學和電學響應(yīng)及損傷機理。*后著重討論了半導(dǎo)體材料對于激光輻照的熱學和力學的響應(yīng)及損傷機理等問題。 本書針對的讀者群體是在相應(yīng)領(lǐng)域里從事科學技術(shù)研究的研究生和相關(guān)的科研工作者。
半導(dǎo)體材料和器件的激光輻照效應(yīng) 內(nèi)容簡介
本書主要涉及激光在半導(dǎo)體材料中的傳播/吸收/散射、半導(dǎo)體中的載流子輸運模型及求解、激光輻照下半導(dǎo)體單元探測器的電學響應(yīng)、激光輻照下半導(dǎo)體陣列探測器的電學響應(yīng)、激光輻照下半導(dǎo)體材料的熱和力學損傷、激光與半導(dǎo)體材料和器件相互作用的若干前沿問題等內(nèi)容，重點是未遭激光損傷前半導(dǎo)體器件的電學響應(yīng)，包括不同條件下的實驗現(xiàn)象和機理分析。
半導(dǎo)體材料和器件的激光輻照效應(yīng) 目錄
第1章 半導(dǎo)體材料的基本特性 1.1 半導(dǎo)體內(nèi)電子能態(tài) 1.2 金屬、半導(dǎo)體和絕緣體的能帶結(jié)構(gòu) 1.3 半導(dǎo)體內(nèi)載流子的有(等)效質(zhì)量與遷移率 1.4 半導(dǎo)體材料內(nèi)電子和聲子的統(tǒng)計特性 1.4.1 電子和聲子的統(tǒng)計分布函數(shù) 1.4.2 費米子的統(tǒng)計特性 1.4.3 玻色子的統(tǒng)計特性 1.5 熱容 1.5.1 聲子對熱容的貢獻 1.5.2 半導(dǎo)體中傳導(dǎo)電子對熱容的貢獻 1.5.3 半導(dǎo)體材料的總熱容 1.6 熱膨脹 1.7 熱傳遞 1.7.1 熱傳導(dǎo) 1.7.2 熱對流 1.7.3 熱輻射 1.8 熱學參數(shù)的尺度效應(yīng) 1.8.1 熱容的尺度效應(yīng) 1.8.2 熱傳遞的尺度效應(yīng) 1.9 半導(dǎo)體中離子擴散與晶體熔化 1.9.1 半導(dǎo)體中離子擴散 1.9.2 半導(dǎo)體材料的熔化 參考文獻第2章 激光在半導(dǎo)體材料中的傳播 2.1 光在半導(dǎo)體中傳播的一般規(guī)律 2.2 介質(zhì)在電磁場中的極化 2.3 光與半導(dǎo)體材料耦合的量子力學敘述 2.4 半導(dǎo)體材料的極化率張量 2.5 半導(dǎo)體材料中極化電磁波的色散關(guān)系 2.6 極化激元波在半導(dǎo)體材料中的傳播 2.7 光在半導(dǎo)體內(nèi)等離子體中的傳播 2.8 光與半導(dǎo)體內(nèi)激子的耦合 2.9 半導(dǎo)體內(nèi)表面極化激元和表面等離子體激元波的傳播 參考文獻第3章 激光在半導(dǎo)體材料中的吸收與弛豫 3.1 激光在半導(dǎo)體材料中的線性吸收 3.1.1 電子的線性吸收 3.1.2 半導(dǎo)體材料中等離子體對激光的吸收 3.1.3 激子對激光的吸收 3.1.4 晶格對激光的線性吸收 3.1.5 選擇定則 3.2 半導(dǎo)體材料對激光的非線性吸收 3.2.1 多光子過程 3.2.2 受激拉曼散射 3.2.3 受激布里淵散射 3.3 激光施加給半導(dǎo)體的基本作用力 3.3.1 激光場與帶電粒子的相互作用力 3.3.2 激光場引起的電致伸縮力 3.3.3 輻射壓力 3.3.4 有質(zhì)動力 3.4 吸收的激光能量在半導(dǎo)體材料內(nèi)的弛豫 3.4.1 電子與聲子相互作用引起的弛豫過程 3.4.2 電子與電子相互作用的弛豫過程 3.4.3 聲子與聲子相互作用的弛豫過程 3.5 載流子的復(fù)合與弛豫 3.5.1 載流子的直接復(fù)合與產(chǎn)生 3.5.2 載流子的級聯(lián)(復(fù)合中心)復(fù)合 3.5.3 載流子的輻射復(fù)合與溫度和輻射場的關(guān)系 參考文獻第4章 半導(dǎo)體中的載流子輸運 4.1 玻耳茲曼方程 4.1.1 玻耳茲曼方程 4.1.2 弛豫時間近似 4.2 能量平衡模型 4.2.1 主要物理量的數(shù)學表述 4.2.2 能量平衡模型的數(shù)學表述 4.3 漂移一擴散模型 4.4 漂移擴散模型的數(shù)值解法 4.4.1 基本方程 4.4.2 邊界條件 4.4.3 穩(wěn)態(tài)分析 4.4.4 瞬態(tài)計算 參考文獻第5章 單元光電器件的激光輻照效應(yīng) 5.1 光導(dǎo)型探測器的工作原理 5.1.1 光電導(dǎo)的激發(fā)機制 5.1.2 光導(dǎo)型探測器的工作模式 5.2 光伏型探測器工作原理 5.2.1 熱平衡狀態(tài)下的pn結(jié) 5.2.2 pn結(jié)的電學響應(yīng) 5.2.3 pn結(jié)的光學響應(yīng) 5.3 光電探測器的光學飽和效應(yīng) 5.3.1 光導(dǎo)型探測器的光學飽和效應(yīng) 5.3.2 光伏型探測器的光學飽和效應(yīng) 5.4 激光輻照光電探測器的溫度效應(yīng) 5.4.1 探測器結(jié)構(gòu)對探測器溫度變化的影響 5.4.2 光導(dǎo)型探測器中的溫升效應(yīng) 5.4.3 光伏型探測器中溫升對信號的影響 5.5 波段外激光輻照光電探測器的響應(yīng)機理 5.5.1 光導(dǎo)型探測器對波段外激光的響應(yīng)機理 5.5.2 光伏型探測器對波段外激光的響應(yīng)機理 5.6 單元光電探測器的激光損傷機理 5.6.1 連續(xù)激光對單元光電探測器的致?lián)p機理 參考文獻第6章 激光與陣列光電器件相互作用 6.1 可見光ccd成像器件的工作原理 6.1.1 ccd的單元結(jié)構(gòu)及其功能 6.1.2 典型可見光ccd成像器件 6.1.3 cds技術(shù)及a／d轉(zhuǎn)換簡介 6.2 可見光ccd的激光致眩效應(yīng)與機理 6.2.1 基本激光致眩效應(yīng) 6.2.2 特殊激光致眩效應(yīng) 6.3 激光對ccd器件的損傷效應(yīng) 6.3.1 脈沖激光對ccd損傷的一般過程 6.3.2 脈沖激光對ccd的損傷機理 6.3.3 脈沖激光對ccd材料的損傷 參考文獻第7章 激光對半導(dǎo)體材料的熱和力學損傷 7.1 連續(xù)激光輻照半導(dǎo)體材料引起的熱和力學損傷 7.2 脈沖激光輻照半導(dǎo)體材料引起的熱和力學損傷 7.2.1 脈沖激光對硅的熱和力學損傷 7.2.2 脈沖激光對砷化鎵的熱和力學損傷 7.2.3 脈沖激光對碲鎘汞的熱和力學損傷 7.2.4 脈沖激光對銻化銦的熱和力學損傷 7.2.5 脈沖激光對其他半導(dǎo)體材料的熱和力學損傷 7.2.6 脈沖激光輻照半導(dǎo)體材料產(chǎn)生的周期狀波紋 7.3 激光輻照半導(dǎo)體材料熱效應(yīng)的基本方程 7.3.1 熱傳導(dǎo)基本方程 7.3.2 激光輻照半導(dǎo)體材料引起的熔化和汽化 7.3.3 非傅里葉熱傳導(dǎo)簡介 7.4 激光輻照半導(dǎo)體材料力學效應(yīng)的基本方程 7.4.1 熱彈性力學基本方程 7.4.2 激光輻照下半導(dǎo)體表面劇烈汽化的力學效應(yīng) 7.5 超短脈沖激光輻照半導(dǎo)體材料引起的熱和力學損傷 7.5.1 超短脈沖激光對硅的熱和力學損傷 7.5.2 超短脈沖激光輻照其他半導(dǎo)體材料產(chǎn)生的熱和力學損傷 7.5.3 超短脈沖激光輻照半導(dǎo)體材料產(chǎn)生的周期狀波紋 7.6 超短脈沖激光損傷半導(dǎo)體材料的理論模型簡介 7.6.1 超短脈沖激光對半導(dǎo)體材料的損傷模型 7.6.2 超短脈沖激光輻照下半導(dǎo)體材料的超快動力學響應(yīng) 參考文獻附錄a 非各向同性介質(zhì)中介電張量與折射率附錄b 特殊函數(shù)附錄c 一些積分表達式的計算附錄d 能量平衡模型中主要物理量的推導(dǎo)附錄e 式(4—102)的推導(dǎo)附錄f ccd輸出波形參考電壓值的推導(dǎo)附錄g 體溝道ccd包含信號電荷狀態(tài)的一維解析模型附錄h 重頻激光引起ccd視頻圖像中次光斑漂移運動規(guī)律附錄i 動態(tài)電子快門中主光斑振蕩與穩(wěn)定的條件分析
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