本书主要为理解半导体集成电路器件原理和性能特点做理论铺垫，将重点介绍半导体物理的基础知识和基本概念，全书分为九章，分别是：量子力学与固体物理基础、半导体晶体结构与电子状态、半导体中的热平衡载流子、载流子在电场下的电输运性质、半导体中的非平衡载流子、PN结、金属-半导体接触、金属-绝缘体-半导体结构、半导体异质结结构。

本书可作为工科电子信息工程、集成电路设计与集成系统、微电子科学与工程等专业的本科生教材，也可供从事相关专业科研工作的研究生和产业的科技人员参考。

前辅文
第一章 量子力学与固体物理基础
  1.1 引言
  1.2 量子力学理论基础
   1.2.1 历史回顾
   1.2.2 不确定性原理
   1.2.3 薛定谔方程
   1.2.4 一维定态薛定谔方程的应用
   1.2.5 微观粒子的统计分布
  1.3 固体物理理论基础
   1.3.1 固体结合时原子成键类型
   1.3.2 晶体结构的表示方法
   1.3.3 晶体结构实验分析方法
   1.3.4 电子能带理论
  复习题
  习题
第二章 半导体晶体结构与电子状态
  2.1 半导体材料和晶体结构
   2.1.1 元素半导体和化合物半导体
   2.1.2 金刚石结构
   2.1.3 闪锌矿和纤锌矿结构
  2.2 半导体中的电子状态
   2.2.1 原子能级和晶体能带
   2.2.2 半导体的电子能带
   2.2.3 导体、半导体、绝缘体的能带
  2.3 半导体中电子的运动
   2.3.1 速度与加速度
   2.3.2 有效质量
  2.4 空穴的概念
   2.4.1 空穴的电荷
   2.4.2 空穴的有效质量
  2.5 半导体中的杂质和缺陷
   2.5.1 替位式杂质和间隙式杂质
   2.5.2 施主杂质和受主杂质
   2.5.3 杂质补偿
   2.5.4 缺陷
  2.6 几种典型半导体的能带结构
   2.6.1 硅、锗、砷化镓
   2.6.2 宽禁带半导体
   2.6.3 新兴半导体
  复习题
  习题
第三章 半导体中的热平衡载流子
  3.1 费米能级与费米分布函数
   3.1.1 费米统计和费米分布函数
   3.1.2 态密度
  3.2 本征半导体载流子浓度
  3.3 杂质半导体载流子浓度
   3.3.1 掺杂能级和离化能
   3.3.2 掺杂能级占据情况
   3.3.3 掺杂半导体载流子浓度和费米能级
   3.3.4 补偿半导体中平衡载流子统计
  3.4 简并半导体载流子统计
  复习题
  习题
第四章 载流子在电场下的电输运性质
  4.1 漂移运动与电导率的微观机制
   4.1.1 金属导电的微观机制
   4.1.2 载流子迁移率和电导率
  4.2 载流子的散射
   4.2.1 电离杂质散射
   4.2.2 晶格振动散射
  4.3 迁移率随杂质浓度和温度的关系
   4.3.1 平均自由时间和散射概率之间的关系
   4.3.2 迁移率和电导率自由时间之间的关系
   4.3.3 迁移率与杂质和温度的关系
  4.4 电导率的统计理论以及和温度的关系
   4.4.1 电导率的统计理论
   4.4.2 电导率和温度的关系
   4.4.3 表面和体材料内电导率的区别
  4.5 强电场下的迁移率和弹道输运
   4.5.1 欧姆定律的偏离和热载流子
   4.5.2 饱和漂移速度
   4.5.3 弹道输运
  4.6 霍尔效应
   4.6.1 霍尔效应
   4.6.2 霍尔效应的统计理论
   4.6.3 霍尔效应的测量方法
  复习题
  习题
第五章 半导体中的非平衡载流子
  5.1 非平衡载流子的产生
  5.2 非平衡载流子的复合寿命
   5.2.1 直接复合
   5.2.2 间接复合
   5.2.3 表面复合
   5.2.4 俄歇复合
   5.2.5 陷阱复合
  5.3 光吸收和光致荧光
   5.3.1 带间吸收跃迁
   5.3.2 带内吸收
   5.3.3 激子和激子半径
   5.3.4 发光复合：光致发光
   5.3.5 吸收谱和荧光谱的测量
   5.3.6 半导体低维结构的吸收和发光
  5.4 非平衡载流子的扩散
  5.5 连续性方程
  复习题
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第六章 PN结
  6.1 PN结及其能带图（平衡态）
   6.1.1 PN结基本结构和形成
   6.1.2 空间电荷区（耗尽区、势垒区）
   6.1.3 零偏压下的PN突变结能带结构（接触电势差）
  6.2 PN结电流-电压特性（非平衡态）
   6.2.1 外偏压下理想PN结能带和载流子输运定性描述
   6.2.2 理想PN结的电流-电压方程
   6.2.3 偏离理想方程的因素
   6.2.4 PN结电容
  6.3 PN结的击穿
   6.3.1 雪崩击穿
   6.3.2 隧道击穿
   6.3.3 热电击穿
  6.4 PN结隧道效应
  复习题
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第七章 金属-半导体接触
  7.1 理想金属-半导体结的形成及其能带结构
   7.1.1 金属和半导体的功函数
   7.1.2 理想金属-半导体结接触类型及其能带
  7.2 肖特基势垒接触
   7.2.1 理想肖特基势垒高度
   7.2.2 理想肖特基结的特性
   7.2.3 非理想的肖特基势垒
  7.3 肖特基势垒二极管的电流-电压特性
   7.3.1 金属-半导体接触的整流特性
   7.3.2 肖特基结与PN结的对比
  7.4 欧姆接触
   7.4.1 理想非整流形势垒
   7.4.2 隧穿势垒
   7.4.3 接触电阻
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  习题
第八章 金属-绝缘体-半导体结构
  8.1 理想MIS结构及其能带
   8.1.1 理想MIS结构
   8.1.2 MIS能带结构
   8.1.3 表面电荷密度
   8.1.4 金属-半导体功函数差
   8.1.5 平带电压和阈值电压
  8.2 MIS结构的C-V特性
   8.2.1 理想C-V特性
   8.2.2 频率影响
   8.2.3 界面电荷影响
   8.2.4 绝缘层氧化物界面电荷效应
  8.3 MIS结构应用
   8.3.1 动态随机存储器
   8.3.2 电荷耦合器件
  复习题
  习题
第九章 半导体异质结结构
  9.1 半导体异质结及其能带图
   9.1.1 半导体异质结的能带图
   9.1.2 半导体异质结界面
  9.2 几种重要的异质结结构及其应用
   9.2.1 半导体异质结量子阱
   9.2.2 半导体异质结超晶格
  复习题
  习题