Aktion	Zweigstelle	Standorte	Status	Frist	Vorbestellungen
Vorbestellen	Zweigstelle: 07., Urban-Loritz-Pl. 2a	Standorte: NN.PT Saue / College 6a - Naturwissenschaften	Status: Verfügbar	Frist:	Vorbestellungen: 0

Eine aus langjähriger Lehrerfahrung hervorgehende Einführung in die Halbleiterphysik, die sowohl angehende Physiker als auch angehende Elektrotechniker kompakt mit allem für die einschlägige Prüfung relevanten Wissen versorgt. Das Buch umfasst die Grundlagen der Halbleiterphysik bis zu modernen Teilgebieten wie z.B. den Quanten-Halleffekten und Experimenten mit ballistischen Elektronen, schließt aber auch ausgewählte Bauelemente ein, darunter aktuelle Strukturen mit zweidimensionalen (verspannten) Heteroschichten und Quanten-Bauelemente. Zielgruppenspezifisch werden zudem Grundlagen der Bauelemente bzw. der Festkörperphysik wiederholt. An zahlreichen Stellen sind gesondert gekennzeichnete Erläuterungen bzw. Zusammenfassungen zu wichtigen Stichworten eingefügt, die eine individuelle Schwerpunktsetzung ermöglichen. / Detailliertes Inhaltsverzeichnis siehe unten angeführten Link.

Aus dem Inhalt:1 Einleitung 1 / 1.1 Definition des Halbleiters 1 / 1.2 Stellung der Halbleiter im Periodensystem 3 / 1.3 Chemische Bindung 10 / 1.3.1 Homöopolare (kovalente) Bindung 10 / 1.3.2 Heteropolare (ionische) Bindung 11 / 1.3.3 Gemischte Bindung 11 / 1.4 Grundbegriffe der Halbleiterphysik 11 / 1.4.1 Energieband-Modell: Darstellung im Ortsraum 11 / 1.4.2 Elektrische Leitung 17 / 1.4.3 Energieband-Darstellung im k-Raum 29 // 2 Kristallstrukturen 33 / 2.1 Das reale Kristallgitter 33 / 2.1.1 Die Grundgitter 34 / 2.1.2 Beispiele für Kristallgitter 37 / 2.1.3 Einzelheiten zu den für Halbleiter wichtigsten Kristallstrukturen 38 / 2.1.4 Ort und Lage von Kristallebenen, Miller-Indizes 42 / 2.2 Das reziproke Gitter 43 / 2.3 Brillouinzonen 47 / 2.4 Brillouinzonen der drei kubischen Gitter und des hexagonalen Wurtzit-Gitters 48 // 3 Bandstrukturberechnungen 53 / 3.1 Übersicht 53 / 3.2 Periodisches Kastenpotential 62 / 3.3 BriHouin-Näherung: Das fast-freie Elektron 71 / 3.4 Blochsche Näherung: Das stark gebundene Elektron 74 / 3.5 APW-Methode ("Augmented Plane Waves"): Zellenmethode 78 / 3.6 OPW-Methode ("Orthogonalized Plane Waves") 79 / 3.7 Pseudopotentialmethode 80 / 3.8 kp-Methode 83 / 3.9 Dispersionsrelationen von Phononen 102 // 4 Bestimmung von Bandstrukturparametern 105 / 4.1 Zustandsdichte (¿density of states") 105 / 4.2 Optische Experimente 107 / 4.2.1 Fundamentalabsorption 108 / 4.2.2 Übergänge in energetisch höhere Bänder 113 / 4.2.3 Rumpfhiveau-Spektroskopie ("core level spectroscopy") 114 / 4.2.4 Übergänge in Schichtstrukturen (2D-Systeme) 116 / 4.2.5 Experimenteller Grundaufbau im Spektralbereich NIR UV 118 / 4.2.6 Absorption durch freie Ladungsträger 118 / 4.3 Mikrowellen-Resonanzabsorption (Zyklotronresonanz) 121 / 4.4 Photonische Kristalle 134 // 5 Störstellen 137 / 5.1 Effektive-Massen-Theorie (EMT) 137 / 5.2 Experimente 142 / 5.3 Dotierungsabhängigkeit der Störstellenbindungsenergie 146 // 6 Besetzungsstatistik 151 / 6.1 Chemisches Potential 151 / 6.2 Verteilungsfunktion (Fermi-Dirac-Verteilung) 152 / 6.3 Zustandsdichte 152 / 6.4 Elektronendichte (Lochdichte) 154 / 6.4.1 Boltzmann-Näherung 155 / 6.4.2 Hoch-entartete Halbleiter 158 / 6.4.3 Bandausläufer ("band tails") 160 / 6.5 Besetzung von Störstellen 162 / 6.6 Störstellen-Halbleitung: Ladungsträgerdichte und Fermi-Niveau 163 // 7 Nichtgleichgewichtsprozesse 171 / 7.1 Übersicht 171 / 7.2 Lokale Störungen im thermischen Gleichgewicht: Poisson-Gleichung 173 / 7.2.1 Raumladungsdichte 174 / 7.2.2 Bandverbiegung an Oberflächen: Elektrische Felder 175 / 7.2.3 Bandverbiegung an Grenzflächen/HeteroÜbergängen: Kontaktpotentiale 176 / 7.2.4 Bandverbiegungen am Metall-Halbleiter-Kontakt 177 / 7.3 Bandverbiegung: Lösung der Poisson-Gleichung 182 / 7.4 Abschirmung nach Thomas-Fermi 187 / 7.5 Ströme in Halbleitern 190 / 7.5.1 Ströme im thermischen Gleichgewicht 190 / 7.5.2 Abweichungen vom thermischen Gleichgewicht 191 / 7.6 Rekombinationsmechanismen 197 / 7.6.1 Rekombination über tiefe Störstellen (Fallenzustände, Haftstellen, "Traps") 197 / 7.6.2 Band-Band-Rekombination (strahlende Rekombination) 204 / 7.6.3 Auger-Rekombination 207 // 8 Transport 213 / 8.1 Formulierung von Streuzeiten 213 / 8.2 Spezifische ¿elastische" Streumechanismen 215 / 8.2.1 Streuung an akustischen Phononen: Deformationspotentialstreuung 215 / 8.2.2 Streuung an geladenen Störstellen: Coulombstreuung 217 / 8.3 Streuung an optischen Phononen: Polare optische Streuung 220 / 8.4 Weitere Streuprozesse 222 / 8.5 Gunn-Effekt 227 / 8.6 Elektronen- (oder Loch-)Transport über Störsteüen 230 // 9 Optische Eigenschaften 231 / 9.1 Quantenmechanische Betrachtungen 231 / 9.1.1 Optische Dipolübergänge in semiklassischer Beschreibung 231 / 9.1.2 Anwendung auf Halbleiter 233 / 9.2 Absorption und Emission (strahlende Rekombination) 234 / 9.2.1 Band-Band-Übergänge mit Ak * 0 234 / 9.2.2 Band-Band-Übergänge mit Ak = 0 238 / 9.3 Exzitonische Übergänge 241 / 9.3.1 Freie Exzitonen (FE, oft auch X) 241 / 9.3.2 Exzitonen-Kondensation: Elektron-Loch-Tröpfchen (EHD) 244 / 9.3.3 Gebundene oder lokalisierte Exzitonen (BE, ¿bound excitons") 246 / 9.4 Andere Übergänge unter Beteiligung von Störstellen 249 / 9.5 Stimulierte Emission (Laserübergänge) 251 // 10 Zwei- und eindimensionale Elektronen/Löcher 255 / 10.1 Realisierung von 2D-Strukturen 255 / 10.2 Bandstruktur und Zustandsdichte in 2DEG/2DHG-Systemen 257 / 10.3 Oszillation der Fermienergie EF eines 2DEG im Magnetfeld 258 / 10.4 Shubnikov-de-Haas-Effekt 260 / 10.5 Quanten-Halleffekt mit ganzzahligen Füllfaktoren 261 / 10.6 Quanten-Halleffekt mit gebrochen-zahligen Füllfaktoren 265 / 10.7 Experimente mit ballistischen Elektronen 270 / 10.8 Bloch-Oszillationen in Übergittern 276 // 11 Gleichrichtende Übergänge 281 / 11.1 pn-Übergänge 281 / 11.2 Gepolter pn-Übergang: Strom-Spannungs-Kennlinie (ideal) 291 / 11.3 Reale Strom-Spannungs-Kennlinie 296 / 11.4 Bauelemente mit pn-Übergängen 300 // 12 Transistoren 303 / 12.1 Bipolare Transistoren (pnp oder npn) 303 / 12.1.1 Strom-Spannungs-Beziehungen 303 / 12.1.2 Transistor-Parameter (Vierpol-Parameter) 308 / 12.1.3 Verbesserung des Frequenzverhaltens: zwei ausgewählte Konzepte 310 / 12.1.4 Ersatzschaltung 314 / 12.2 Feldeffekt-Transistoren (FETs) (Unipolar-Transistoren) 316 / 12.2.1 Arbeitsprinzip 316 / 12.2.2 MOS-FET: Aufbauschema, Energiebänderverlauf und Elektronendichteprofil 317 / 12.2.3 Strom-Spannungs-Kennlinien 319 / 12.2.3 Sperrschicht-Feldeffekttransistor (junction-FET, J-FET) 322 / 12.2.4 High-Electron-Mobility-TransistoriHEMT) 323 / 12.2.5 Höchstfrequenter HEMT-Transistor auf der Basis von SiGe: modulationsdotierter Si/Si,.xGex-Feldeffekttransistor (MODFET) 324 / 12.2.6 Stammbaum der Feldeffekttransistoren 326 / 12.2.7 Der Einzelelektronen-Transistor: Ein neues Konzept (¿Single Electron Transistor", SET) 327 // 13 Halbleiter-Leuchtdioden und -Laser 331 / 13.1 Leuchtdioden (¿Light Emitting Diodes", LEDS) 331 / 13.1.1 Physikalisches Funktionsprinzip 331 / 13.1.2 Spezielle LEDs 333 / 13.2 Halbleiterlaser 343 / 13.2.1 Allgemeine Bemerkungen 343 / 13.2.2 Physikalisches Funktionsprinzip 343 / 13.2.3 Wichtige Größen (Stichworte) 344 / 13.2.4 Oberflächenemittierende Laser (¿Vertical Cavity Surface Emitting Lasers", VCSELs) 351 / 13.2.5 Schwellstromreduktion in Lasern mit verspannten Quantentöpfen 353 / 13.2.6 Quanten-Kaskaden-Laser 355 // 14 Silizium-Technologie 359 / 14.1 Herstellung von Silizium 359 / 14.2 Dotierung zur Herstellung von pn-Übergängen 363 // A Anhang 373 / A.1 Punktgruppensymmetrie: Charaktertafeln 373 / A.1.1 Physikalische Bedeutung der Charaktertafeln 373 / A.1.2 Erweiterung der Charaktertafel 378 / A.1.3 Anwendungen von Charaktertafeln 379 / A.2 Variationsverfahren nach Ritz (Raleigh, Galerkin) 382 / A.3 Berechnung von Matrixelementen 2P2/mo 385 / A.4 Photonische Kristalle: ein analytisch rechenbares Beispiel 388 / A.5 Fouriertransformierte der EMT-Grundzustandsfunktion 395 / A.6 Austauschwechselwirkung in einem freien Elektronengas 396 / A.7 Band-Anordnung an Heterogrenzflächen: AEc, AEV 398 / A.8 Ausgewählte Materialparameter 400