半导体材料学
半导体材料学是信息科学与材料科学的交叉学科。信息科学所包含的学科有:电子与信息系统、计算机科学、自动化科学、半导体科学、光学与光电子学,其中半导体材料是信息科学发展的基础。
半导体理论与技术是20世纪50年代随着信息科学的发展而迅速发展起来而形成的一门新兴学科。半导体科学的发展促进了计算机科学、自动化科学、太阳能利用等技术的迅速发展。目前,半导体技术已经形成为国民经济中的一个重要的产业部门,但是它仍然处于非常有生命力的蓬勃发展阶段。近年来正在继续发展中的超晶格量子阱、量子线、量子点等半导体人工结构材料、纳米半导体材料、有机半导体材料等,以及由此而促成的各种新型半导体器件和在光电子、微电子、光电继承技术中的应用,形成了近代半导体材料研究的新兴领域。可以预见,半导体科学的发展将在新兴的纳米技术、半导体微型机械、微型传感器、集成化的微型光机电系统等尖端高科技领域取得进展,并将在生命科学、生物技术、医学、航空航天科学、环境科学与环境工程等重要领域中获得广泛的应用。
半导体科学的研究方向和学科分类:
(1).半导体材料
本项研究包括:元素半导体材料,化合物半导体材料,非晶体半导体材料,薄膜半导体材料,半导体异质结构材料,超晶格和量子阱半导体材料,半导体材料制备工艺及其设备的设计与研究。
(2).微电子学与集成电路。集成电路的基础材料研究,集成电路设计(包括CAD),集成电路工艺研究(包括CAM),集成电路工艺设备的设计和研究,集成电路的测试(包括CAT),集成电路的结构研究(包括三维集成电路),抗辐射集成电路的研究,集成电路可靠性研究,系统集成技术的基础研究。
(3).半导体光电子学。半导体发光器件,半导体激光器,半导体光探测器,光集成和光电子集成,半导体摄像与显示器件,其它半导体光电器件(太阳能电池等)。
(4).半导体其它器件。半导体敏感器件和半导体传感器,半导体微波器件及其集成, 半导体功率器件, 半导体能量粒子探测器,半导体其它器件。
(5).半导体物理。半导体材料物理,半导体器件物理,半导体表面物理与界面物理,半导体中杂质与缺陷物理,非晶半导体物理,半导体输运过程与半导体能谱,超晶格与量子阱物理,半导体中其它物理问题。
(6).半导体化学与半导体理化分析。主要进行半导体材料的化学分析和物理化学分析问题的研究。
在以上所概述的有关现代材料科学各节中,材料科学的各门学科及其子学科和研究方向都是参照“国家自然科学基金委”和“国务院学位办”的规定而进行分类的。