课程大纲

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第三代半导体材料及应用

课程编码:080501M05021H 英文名称:Third Generation Semiconductor Materials and Their Application 课时:42 学分:2.00 课程属性:专业普及课 主讲教师:李晋闽等

教学目的要求
本课程为半导体和材料学科各专业硕士生和博士生的普及课,是进一步深入学习和理解半导体材料及应用等知识的专业普及课。主要授课对象是光电子、微电子和材料专业的学生,物理专业的学生也可以选学。第三代半导体是指以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、金刚石、氧化锌(ZnO)为代表的一系列半导体材料,本课程内容包括第三代半导体材料的性质和制备技术,基于第三代半导体材料的各种光电器件、电力电子器件、射频微波器件、激光器和探测器件等半导体器件研究状况,第三代半导体材料和器件在照明、家用电器、消费电子设备、新能源汽车、智能电网及国防安全等领域的应用概况等。本课程让有志于从事半导体科技和产业的研究生了解第三代半导体技术及产业的全貌,有助于其后续研究工作的深入及交叉融合;通过介绍相关半导体材料和器件在生活生产的实际应用,加深学生对半导体材料和科技实用性的体会,激发启迪学生投身于半导体科技的热情和灵感。

预修课程
固体物理、半导体物理、半导体器件物理等

大纲内容
第一章 半导体材料:从第一代到第三代 3学时
第1节 半导体材料:从第一代到第三代
第二章 氮化镓材料的性质及制备方法 6学时
第1节 氮化镓材料的性质
第2节 氮化镓材料的制备方法
第三章 基于氮化镓材料的光电子器件及产业化 6学时
第1节 GaN基发光二极管与半导体照明
第2节 GaN基激光二极管、探测器及其它光电子器件
第四章 基于氮化镓材料的微电子器件及产业化 6学时
第1节 基于氮化镓材料的HEMT及电力电子器件
第2节 基于氮化镓材料的其它微电子器件
第五章 碳化硅材料的性质和制备方法 6学时
第1节 碳化硅材料的性质
第2节 碳化硅材料的制备方法
第六章 基于碳化硅材料的微电子器件及产业化 3学时
第1节 基于碳化硅材料的微电子器件及产业化
第七章 氧化锌和金刚石材料及应用 3学时
第1节 氧化锌和金刚石材料及应用
第八章 其它新型宽禁带半导体材料及应用展望 3学时
第1节 其它新型宽禁带半导体材料及应用展望
第九章 实验和课程总结 6学时
第1节 实验课(时间:周六,地点:中国科学院半导体研究所)
第2节 课程大报告讲解及课程总结

参考书
1、 碳化硅半导体材料与器件 迈克尔.舒尔 2012年8月 电子工业出版社

课程教师信息