半導體論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇半導體論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

微電子技術已經發展的越來越廣泛，已經應用到生活中的各個領域。隨著半導體、集成電路技術的發展的越來越快，繼續研究半導體基礎理論是非常重要的。目前,大多數高校工科學生現在都重視做實驗而忽視了理論的發展,而對于微電子學專業的學生來說,是重視電路的設計而忽視了半導體的發展，所以，學生學習半導體物理的積極性并不高,這與教學課程設計有很大的關系，教學中理論聯系實際缺乏，教學方法單一等都是造成學生積極性不高的原因。而半導體物理是微電子學專業一門重要的專業基礎課，主要內容包括能帶的概念、本證光譜和能帶結構、雜質電子態、載流子運輸、半導體表面和界面、非晶態半導體、非平衡載流子和運動規律等基本概念和理論，這些知識為學生后面進行相關學科的學習奠定了基礎。在半導體物理的專業實驗課上開展諸如半導體電阻率、非平衡少數載流子壽命、電容電壓特性和霍爾遷移率測量等簡單的測試性實驗。在實驗過程中，實驗的操作和實驗數據的處理過于簡單化，而且，實驗時長安排不妥，學生往往用不到一半的時間就可以完成全部內容，所以，實際上，學生在實驗過程中收獲的并不是很多。綜上所述，在半導體物理的教學過程中還存在一些不足需要改進，內容如下:（一）基礎知識掌握不牢固。半導體物理涉及的內容包括固體物理、量子力學等多門學科。這樣學生所學知識點變得更多，頭緒不清，不知道什么是重點，對基本概念的理解更是不清不楚，且不能將所學的知識融會貫通。（二）教材上的內容不能隨發展而變。也就是說教材的教學內容更新已經跟不上半導體相關科學知識的飛速發展。因為半導體學科領域極速發展,不斷涌現新理論和新成果。（三）教學枯燥無味。只靠教師口述教學內容會讓學生感覺內容枯燥、缺乏學習興趣。教學內容抽象化學生被強加灌輸知識，導致學習者在學習方面缺乏主動性和創造性。（四）學生自主學習主管能動性差。現在的教學模式顯得被動、單一，這樣的教學模式只會導致學生學習興趣不高，自主學習和主動探索的能力差。（五）學生動手能力差。實驗課的設置較少，學生動手的機會也就少了，導致學生缺乏創新精神。半導體物理的學習強調理論與實驗相結合，但目前開展的實驗內容單一、實驗環節固化，感覺不到學生對實驗的融入，不僅無法引起學生學習理論課的興趣，也無法達到訓練學生創新性的目的。我們探索并實踐了將研究性學習思想引入到半導體物理的教學活動中[1]，重視主體性和創造性價值的培養。以此方式來解決目前半導體物理教學中存在的這些問題，具體的改革如下：

一教師教學觀念的轉變是實施研究性學習的前提

半導體物理的特點是概念多，理論多，物理模型抽象，不易理解，在課本上上學習，學生會感到內容枯燥，缺少直觀性和形象性，學習起來比較困難。因此，教師想盡其所能改變傳統的教育方式，在教學中進行專題講座、分組討論、充分利用PPT，flash等多媒體軟件，安排學生針對具體研究問題進行研究實踐等教學形式，轉變教學觀念，改變學習方式和狀態，把學生置于學習的主體地位，創設使學生主動參與的教學情景，激發學生學習的主動性[2]。

二加強課程建設，根據專業特點及科技發展的需要

合理的安排教學內容，講課內容做到豐富、全面，知識點講解透徹，同時了解行業發展動態半導體物理學教材采用劉恩科主編的《半導體物理學》第七版，結合我校微電子學專業的具體情況，我們對該書的課內精講教學內容進行了整合。首先把握好整體知識結構,在此基礎上突出教學重點。（一）首先做好先修知識的銜接半導體前五章為理論基礎的部分，主要講述了半導體中的電子狀態，雜質和能級缺陷，載流子的統計分布，半導體的導電性與非平衡載流子，在此基礎上闡述了電子的有效質量，費米能級，遷移率，非平衡載流子壽命等基本概念。第一章和第四章的知識點包括晶體結構、晶面、晶向、晶格振動、能帶理論等，講授新課之前將涉及到的知識點讓學生課下進行自主學習。如果有不理解的內容可通過課下答疑的方式進行輔導。（二）重要的知識要精細解讀教師在課堂授課的時候要明確本次課程學習的主線，在主線中穿插重要的概念和主要知識點，復雜公式詳細的推導過程被弱化，力求想法清楚、定義明確、難點清晰。比如在教師教授第三章的課程時，學習載流子濃度，應該讓學生清楚的明白要先計算的是狀態密度，然后再計算費米分布函數或者玻爾茲曼函數，最后計算出平衡時的空穴和電子的濃度。（三）最新的知識擴充因為非常迅速發展的現代半導體技術，以及不斷拓展的技術研究方向，半導體領域的相關知識更新也很快，因此，與時俱進是教師應該做到的，時刻關注研究熱點與科技前沿，更要將教學內容合理安排。對于本書中的第七章、第九章和第十章書本上的知識點不過多講解，只做基礎的介紹即可，主要講解基本理論和基本概念，比較難的內容只做一般性的了解。教師要合理取舍教學內容，與其他課程的重疊內容要壓縮，更要將教材中的陳舊知識刪除。（四）實驗內容和方式的轉變為調動學生實驗的積極性，增加難度，我們將工藝實驗中得到的產品用到測試實驗中，既能夠驗證工藝實驗的成果，也能夠分析更多的實驗參數，達到將理論課和實驗課內容更好結合的目的，還能鍛煉學生對實驗數據分析和處理的能力。在實驗方面也進行了研究性學習的探索，努力引導學生進行研究性實驗。

三引入研究性學習思想，培養學生文獻調研能力

網絡是知識的海洋，讓學生利用網絡來學習半導體物理相關資料提高自主學習性以及運用所學的知識進行自主創新的能力是非常重要的。把學生被動式學習的模式轉化為以學生為主導的教學方式，讓學生融入所設問題的情景中，引出科研中遇到的問題，并對某些問題進行討論。在文獻調研的過程中，讓學生充分、及時地了解半導體產業發展的相關動態，學會“詳讀”和“粗讀”文獻，多多積累文獻中涉及到半導體物理的知識，加強對課堂所學內容的理解，激發學生的創新思維。讀過文獻后要做出相應的總結匯報，可以以PPT的形式給出，方便其他人對文獻的理解，學生也可以嘗試到作為一名老師的感覺。這樣師生互換角色，在教師的引導下使學生成為富有主動性的探究與學習者。四將科研融入到教學中把科研和教學結合起來，讓學生明白自己學習的知識可以具體應用到生產生活的哪些方面。我們可以做的有：（1）針對課堂教學中講到的半導體中的物理現象或者概念應用到某一個器件的制造中，激勵學生通過課程設計過程的方式參與到學院老師的項目中，通過具體的研究工作，將研究結果撰寫成研究論文。（2）將已取得的科研成果作為新的教學內容，充實到教學中去，使課堂上所講的知識和我們實際的工業生產、生活聯系起來，遠離以往單一、抽象、枯燥的教學，使學生帶著問題來學習新知識，鼓勵學生參與真實科研項目的研究。以這兩種方式提高學生了解問題、剖析問題的能力，讓學生積極參與其中，把抽象的東西實物化，教學效果非常明顯。綜上所述，我們將以更新教學內容、改變教學觀念、注重實驗、實踐教學、培養學生的創新精神為目的進行半導體物理的課程改革來解決教學過程中存在的一些問題。

作者:王月 李雪 張經慧 單位:渤海大學

參考文獻

[1]喻思紅，范湘紅，趙小紅.研究性學習教學模式在課堂教學中的實踐及評價[J].中華護理雜志，2005，40(5):380-382.

篇（2）

關鍵詞

半導體材料;多晶硅;單晶硅;砷化鎵;氮化鎵

1前言

半導體材料是指電阻率在107Ωcm10-3Ωcm，界于金屬和絕緣體之間的材料。半導體材料是制作晶體管、集成電路、電力電子器件、光電子器件的重要基礎材料[1]，支撐著通信、計算機、信息家電與網絡技術等電子信息產業的發展。電子信息產業規模最大的是美國和日本，其2002年的銷售收入分別為3189億美元和2320億美元[2]。近幾年來，我國電子信息產品以舉世矚目的速度發展，2002年銷售收入以1.4億人民幣居全球第3位，比上年增長20，產業規模是1997年的2.5倍，居國內各工業部門首位[3]。半導體材料及應用已成為衡量一個國家經濟發展、科技進步和國防實力的重要標志。

半導體材料的種類繁多，按化學組成分為元素半導體、化合物半導體和固溶體半導體;按組成元素分為一元、二元、三元、多元等;按晶態可分為多晶、單晶和非晶;按應用方式可分為體材料和薄膜材料。大部分半導體材料單晶制片后直接用于制造半導體材料，這些稱為“體材料”;相對應的“薄膜材料”是在半導體材料或其它材料的襯底上生長的，具有顯著減少“體材料”難以解決的固熔體偏析問題、提高純度和晶體完整性、生長異質結，能用于制造三維電路等優點。許多新型半導體器件是在薄膜上制成的，制備薄膜的技術也在不斷發展。薄膜材料有同質外延薄膜、異質外延薄膜、超晶格薄膜、非晶薄膜等。

在半導體產業的發展中，一般將硅、鍺稱為第一代半導體材料;將砷化鎵、磷化銦、磷化鎵、砷化銦、砷化鋁及其合金等稱為第二代半導體材料;而將寬禁帶eg2.3ev的氮化鎵、碳化硅、硒化鋅和金剛石等稱為第三代半導體材料[4]。上述材料是目前主要應用的半導體材料，三代半導體材料代表品種分別為硅、砷化鎵和氮化鎵。本文沿用此分類進行介紹。

2主要半導體材料性質及應用

材料的物理性質是產品應用的基礎，表1列出了主要半導體材料的物理性質及應用情況[5]。表中禁帶寬度決定發射光的波長，禁帶寬度越大發射光波長越短藍光發射;禁帶寬度越小發射光波長越長。其它參數數值越高，半導體性能越好。電子遷移速率決定半導體低壓條件下的高頻工作性能，飽和速率決定半導體高壓條件下的高頻工作性能。

硅材料具有儲量豐富、價格低廉、熱性能與機械性能優良、易于生長大尺寸高純度晶體等優點，處在成熟的發展階段。目前，硅材料仍是電子信息產業最主要的基礎材料，95以上的半導體器件和99以上的集成電路ic是用硅材料制作的。在21世紀，可以預見它的主導和核心地位仍不會動搖。但是硅材料的物理性質限制了其在光電子和高頻高功率器件上的應用。

砷化鎵材料的電子遷移率是硅的6倍多，其器件具有硅器件所不具有的高頻、高速和光電性能，并可在同一芯片同時處理光電信號，被公認是新一代的通信用材料。隨著高速信息產業的蓬勃發展，砷化鎵成為繼硅之后發展最快、應用最廣、產量最大的半導體材料。同時，其在軍事電子系統中的應用日益廣泛，并占據不可取代的重要地位。

gan材料的禁帶寬度為硅材料的3倍多，其器件在大功率、高溫、高頻、高速和光電子應用方面具有遠比硅器件和砷化鎵器件更為優良的特性，可制成藍綠光、紫外光的發光器件和探測器件。近年來取得了很大進展，并開始進入市場。與制造技術非常成熟和制造成本相對較低的硅半導體材料相比，第三代半導體材料目前面臨的最主要挑戰是發展適合gan薄膜生長的低成本襯底材料和大尺寸的gan體單晶生長工藝。

主要半導體材料的用途如表2所示。可以預見以硅材料為主體、gaas半導體材料及新一代寬禁帶半導體材料共同發展將成為集成電路及半導體器件產業發展的主流。

3半導體材料的產業現狀

3.1半導體硅材料

3.1.1多晶硅

多晶硅是制備單晶硅和太陽能電池的原料，主要生產方法為改良西門子法。目前全世界每年消耗約18000t25000t半導體級多晶硅。2001年全球多晶硅產能為23900t，生產高度集中于美、日、德3國。美國先進硅公司和哈姆洛克公司產能均達6000t/a，德國瓦克化學公司和日本德山曹達公司產能超過3000t/a，日本三菱高純硅公司、美國memc公司和三菱多晶硅公司產能超過1000t/a，絕大多數世界市場由上述7家公司占有。2000年全球多晶硅需求為22000t，達到峰值，隨后全球半導體市場滑坡;2001年多晶硅實際產量為17900t，為產能的75左右。全球多晶硅市場供大于求，隨著半導體市場的恢復和太陽能用多晶硅的增長，多晶硅供需將逐步平衡。

我國多晶硅嚴重短缺。我國多晶硅工業起步于50年代，60年代實現工業化生產。由于技術水平低、生產規模太小、環境污染嚴重、生產成本高，目前只剩下峨嵋半導體材料廠和洛陽單晶硅廠2個廠家生產多晶硅。2001年生產量為80t[7]，僅占世界產量的0.4，與當今信息產業的高速發展和多晶硅的市場需求急劇增加極不協調。我國這種多晶硅供不應求的局面還將持續下去。據專家預測，2005年國內多晶硅年需求量約為756t，2010年為1302t。

峨嵋半導體材料廠和洛陽單晶硅廠1999年多晶硅生產能力分別為60t/a和20t/a。峨嵋半導體材料廠1998年建成的100t/a規模的多晶硅工業性生產示范線，提高了各項經濟技術指標，使我國擁有了多晶硅生產的自主知識產權。該廠正在積極進行1000t/a多晶硅項目建設的前期工作。洛陽單晶硅廠擬將多晶硅產量擴建至300t/a，目前處在可行性研究階段。

3.1.2單晶硅

生產單晶硅的工藝主要采用直拉法cz、磁場直拉法mcz、區熔法fz以及雙坩鍋拉晶法。硅晶片屬于資金密集型和技術密集型行業，在國際市場上產業相對成熟，市場進入平穩發展期，生產集中在少數幾家大公司，小型公司已經很難插手其中。

目前國際市場單晶硅產量排名前5位的公司分別是日本信越化學公司、德瓦克化學公司、日本住友金屬公司、美國memc公司和日本三菱材料公司。這5家公司2000年硅晶片的銷售總額為51.47億元，占全球銷售額的70.9，其中的3家日本公司占據了市場份額的46.1，表明日本在全球硅晶片行業中占據了主導地位[8]。

集成電路高集成度、微型化和低成本的要求對半導體單晶材料的電阻率均勻性、金屬雜質含量、微缺陷、晶片平整度、表面潔凈度等提出了更加苛刻的要求詳見文獻[8]，晶片大尺寸和高質量成為必然趨勢。目前全球主流硅晶片已由直徑8英寸逐漸過渡到12英寸晶片，研制水平達到16英寸。

我國單晶硅技術及產業與國外差距很大，主要產品為6英寸以下，8英寸少量生產，12英寸開始研制。隨著半導體分立元件和硅光電池用低檔和廉價硅材料需求的增加，我國單晶硅產量逐年增加。據統計，2001年我國半導體硅材料的銷售額達9.06億元，年均增長26.4。單晶硅產量為584t，拋光片產量5183萬平方英寸，主要規格為3英寸6英寸，6英寸正片已供應集成電路企業，8英寸主要用作陪片。單晶硅出口比重大，出口額為4648萬美元，占總銷售額的42.6，較2000年增長了5.3[7]。目前，國外8英寸ic生產線正向我國戰略性移動，我國新建和在建的f8英寸ic生產線有近10條之多，對大直徑高質量的硅晶片需求十分強勁，而國內供給明顯不足，基本依賴進口，我國硅晶片的技術差距和結構不合理可見一斑。在現有形勢和優勢面前發展我國的硅單晶和ic技術面臨著巨大的機遇和挑戰。

我國硅晶片生產企業主要有北京有研硅股、浙大海納公司、洛陽單晶硅廠、上海晶華電子、浙江硅峰電子公司和河北寧晉單晶硅基地等。有研硅股在大直徑硅單晶的研制方面一直居國內領先地位，先后研制出我國第一根6英寸、8英寸和12英寸硅單晶，單晶硅在國內市場占有率為40。2000年建成國內第一條可滿足0.25μm線寬集成電路要求的8英寸硅單晶拋光片生產線;在北京市林河工業開發區建設了區熔硅單晶生產基地，一期工程計劃投資1.8億元，年產25t區熔硅和40t重摻砷硅單晶，計劃2003年6月底完工;同時承擔了投資達1.25億元的863項目重中之重課題“12英寸硅單晶拋光片的研制”。浙大海納主要從事單晶硅、半導體器件的開發、制造及自動化控制系統和儀器儀表開發，近幾年實現了高成長性的高速發展。

3.2砷化鎵材料

用于大量生產砷化鎵晶體的方法是傳統的lec法液封直拉法和hb法水平舟生產法。國外開發了兼具以上2種方法優點的vgf法垂直梯度凝固法、vb法垂直布里支曼法和vcz法蒸氣壓控制直拉法，成功制備出4英寸6英寸大直徑gaas單晶。各種方法比較詳見表3。

移動電話用電子器件和光電器件市場快速增長的要求，使全球砷化鎵晶片市場以30的年增長率迅速形成數十億美元的大市場，預計未來20年砷化鎵市場都具有高增長性。日本是最大的生產國和輸出國，占世界市場的7080;美國在1999年成功地建成了3條6英寸砷化鎵生產線，在砷化鎵生產技術上領先一步。日本住友電工是世界最大的砷化鎵生產和銷售商，年產gaas單晶30t。美國axt公司是世界最大的vgf

gaas材料生產商[8]。世界gaas單晶主要生產商情況見表4。國際上砷化鎵市場需求以4英寸單晶材料為主，而6英寸單晶材料產量和市場需求快速增加，已占據35以上的市場份額。研制和小批量生產水平達到8英寸。

我國gaas材料單晶以2英寸3英寸為主，

4英寸處在產業化前期，研制水平達6英寸。目前4英寸以上晶片及集成電路gaas晶片主要依賴進口。砷化鎵生產主要原材料為砷和鎵。雖然我國是砷和鎵的資源大國，但僅能生產品位較低的砷、鎵材料6n以下純度，主要用于生產光電子器件。集成電路用砷化鎵材料的砷和鎵原料要求達7n，基本靠進口解決。

國內gaas材料主要生產單位為中科鎵英、有研硅股、信息產業部46所、55所等。主要競爭對手來自國外。中科鎵英2001年起計劃投入近2億資金進行砷化鎵材料的產業化，初期計劃規模為4英寸6英寸砷化鎵單晶晶片5萬片8萬片，4英寸6英寸分子束外延砷化鎵基材料2萬片3萬片，目前該項目仍在建設期。目前國內砷化鎵材料主要由有研硅股供應，2002年銷售gaas晶片8萬片。我國在努力縮小gaas技術水平和生產規模的同時，應重視具有獨立知識產權的技術和產品開發，發展我國的砷化鎵產業。

3.3氮化鎵材料

gan半導體材料的商業應用研究始于1970年，其在高頻和高溫條件下能夠激發藍光的特性一開始就吸引了半導體開發人員的極大興趣。但gan的生長技術和器件制造工藝直到近幾年才取得了商業應用的實質進步和突破。由于gan半導體器件在光電子器件和光子器件領域廣闊的應用前景，其廣泛應用預示著光電信息乃至光子信息時代的來臨。

2000年9月美國kyma公司利用aln作襯底，開發出2英寸和4英寸gan新工藝;2001年1月美國nitronex公司在4英寸硅襯底上制造gan基晶體管獲得成功;2001年8月臺灣powdec公司宣布將規模生產4英寸gan外延晶片。gan基器件和產品開發方興未艾。目前進入藍光激光器開發的公司包括飛利浦、索尼、日立、施樂和惠普等。包括飛利浦、通用等光照及汽車行業的跨國公司正積極開發白光照明和汽車用gan基led發光二極管產品。涉足gan基電子器件開發最為活躍的企業包括cree、rfmicrodevice以及nitronex等公司。

目前，日本、美國等國家紛紛進行應用于照明gan基白光led的產業開發，計劃于2015年-2020年取代白熾燈和日光燈，引起新的照明革命。據美國市場調研公司strstegiesunlimited分析數據，2001年世界gan器件市場接近7億美元，還處于發展初期。該公司預測即使最保守發展，2009年世界gan器件市場將達到48億美元的銷售額。

因gan材料尚處于產業初期，我國與世界先進水平差距相對較小。深圳方大集團在國家“超級863計劃”項目支持下，2001年與中科院半導體等單位合作，首期投資8千萬元進行gan基藍光led產業化工作，率先在我國實現氮化鎵基材料產業化并成功投放市場。方大公司已批量生產出高性能gan芯片，用于封裝成藍、綠、紫、白光led，成為我國第一家具有規模化研究、開發和生產氮化鎵基半導體系列產品、并擁有自主知識產權的企業。中科院半導體所自主開發的gan激光器2英寸外延片生產設備，打破了國外關鍵設備部件的封鎖。我國應對大尺寸gan生長技術、器件及設備繼續研究，爭取在gan等第三代半導體產業中占據一定市場份額和地位。

4結語

不可否認，微電子時代將逐步過渡到光電子時代，最終發展到光子時代。預計到2010年或2014年，硅材料的技術和產業發展將走向極限，第二代和第三代半導體技術和產業將成為研究和發展的重點。我國政府決策部門、半導體科研單位和企業在現有的技術、市場和發展趨勢面前應把握歷史機遇，迎接挑戰。

參考文獻

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[6]萬群，鐘俊輝.電子信息材料[m].北京冶金工業出版社，199012

篇（3）

1半導體材料的戰略地位

上世紀中葉，單晶硅和半導體晶體管的發明及其硅集成電路的研制成功，導致了電子工業革命；上世紀70年代初石英光導纖維材料和GaAs激光器的發明，促進了光纖通信技術迅速發展并逐步形成了高新技術產業，使人類進入了信息時代。超晶格概念的提出及其半導體超晶格、量子阱材料的研制成功，徹底改變了光電器件的設計思想，使半導體器件的設計與制造從“雜質工程”發展到“能帶工程”。納米科學技術的發展和應用，將使人類能從原子、分子或納米尺度水平上控制、操縱和制造功能強大的新型器件與電路，必將深刻地影響著世界的政治、經濟格局和軍事對抗的形式，徹底改變人們的生活方式。

2幾種主要半導體材料的發展現狀與趨勢

2.1硅材料

從提高硅集成電路成品率，降低成本看，增大直拉硅（CZ－Si）單晶的直徑和減小微缺陷的密度仍是今后CZ－Si發展的總趨勢。目前直徑為8英寸（200mm）的Si單晶已實現大規模工業生產，基于直徑為12英寸（300mm）硅片的集成電路（IC‘s）技術正處在由實驗室向工業生產轉變中。目前300mm，0.18μm工藝的硅ULSI生產線已經投入生產，300mm，0.13μm工藝生產線也將在2003年完成評估。18英寸重達414公斤的硅單晶和18英寸的硅園片已在實驗室研制成功，直徑27英寸硅單晶研制也正在積極籌劃中。

從進一步提高硅IC‘S的速度和集成度看，研制適合于硅深亞微米乃至納米工藝所需的大直徑硅外延片會成為硅材料發展的主流。另外，SOI材料，包括智能剝離（Smartcut）和SIMOX材料等也發展很快。目前，直徑8英寸的硅外延片和SOI材料已研制成功，更大尺寸的片材也在開發中。

理論分析指出30nm左右將是硅MOS集成電路線寬的“極限”尺寸。這不僅是指量子尺寸效應對現有器件特性影響所帶來的物理限制和光刻技術的限制問題，更重要的是將受硅、SiO2自身性質的限制。盡管人們正在積極尋找高K介電絕緣材料（如用Si3N4等來替代SiO2），低K介電互連材料，用Cu代替Al引線以及采用系統集成芯片技術等來提高ULSI的集成度、運算速度和功能，但硅將最終難以滿足人類不斷的對更大信息量需求。為此，人們除尋求基于全新原理的量子計算和DNA生物計算等之外，還把目光放在以GaAs、InP為基的化合物半導體材料，特別是二維超晶格、量子阱，一維量子線與零維量子點材料和可與硅平面工藝兼容GeSi合金材料等，這也是目前半導體材料研發的重點。

2.2GaAs和InP單晶材料

GaAs和InP與硅不同，它們都是直接帶隙材料，具有電子飽和漂移速度高，耐高溫，抗輻照等特點；在超高速、超高頻、低功耗、低噪音器件和電路，特別在光電子器件和光電集成方面占有獨特的優勢。

目前，世界GaAs單晶的總年產量已超過200噸，其中以低位錯密度的垂直梯度凝固法（VGF）和水平（HB）方法生長的2－3英寸的導電GaAs襯底材料為主；近年來，為滿足高速移動通信的迫切需求，大直徑（4，6和8英寸）的SI－GaAs發展很快。美國莫托羅拉公司正在籌建6英寸的SI－GaAs集成電路生產線。InP具有比GaAs更優越的高頻性能，發展的速度更快，但研制直徑3英寸以上大直徑的InP單晶的關鍵技術尚未完全突破，價格居高不下。

GaAs和InP單晶的發展趨勢是：

（1）。增大晶體直徑，目前4英寸的SI－GaAs已用于生產，預計本世紀初的頭幾年直徑為6英寸的SI－GaAs也將投入工業應用。

（2）。提高材料的電學和光學微區均勻性。

（3）。降低單晶的缺陷密度，特別是位錯。

（4）。GaAs和InP單晶的VGF生長技術發展很快，很有可能成為主流技術。

2.3半導體超晶格、量子阱材料

半導體超薄層微結構材料是基于先進生長技術（MBE，MOCVD）的新一代人工構造材料。它以全新的概念改變著光電子和微電子器件的設計思想，出現了“電學和光學特性可剪裁”為特征的新范疇，是新一代固態量子器件的基礎材料。

（1）Ⅲ－V族超晶格、量子阱材料。

GaAIAs／GaAs，GaInAs／GaAs，AIGaInP／GaAs；GalnAs／InP，AlInAs／InP，InGaAsP／InP等GaAs、InP基晶格匹配和應變補償材料體系已發展得相當成熟，已成功地用來制造超高速，超高頻微電子器件和單片集成電路。高電子遷移率晶體管（HEMT），贗配高電子遷移率晶體管（P－HEMT）器件最好水平已達fmax=600GHz，輸出功率58mW，功率增益6.4db；雙異質結雙極晶體管（HBT）的最高頻率fmax也已高達500GHz，HEMT邏輯電路研制也發展很快。基于上述材料體系的光通信用1.3μm和1.5μm的量子阱激光器和探測器，紅、黃、橙光發光二極管和紅光激光器以及大功率半導體量子阱激光器已商品化；表面光發射器件和光雙穩器件等也已達到或接近達到實用化水平。目前，研制高質量的1.5μm分布反饋（DFB）激光器和電吸收（EA）調制器單片集成InP基多量子阱材料和超高速驅動電路所需的低維結構材料是解決光纖通信瓶頸問題的關鍵，在實驗室西門子公司已完成了80×40Gbps傳輸40km的實驗。另外，用于制造準連續兆瓦級大功率激光陣列的高質量量子阱材料也受到人們的重視。

雖然常規量子阱結構端面發射激光器是目前光電子領域占統治地位的有源器件，但由于其有源區極薄（～0.01μm）端面光電災變損傷，大電流電熱燒毀和光束質量差一直是此類激光器的性能改善和功率提高的難題。采用多有源區量子級聯耦合是解決此難題的有效途徑之一。我國早在1999年，就研制成功980nmInGaAs帶間量子級聯激光器，輸出功率達5W以上；2000年初，法國湯姆遜公司又報道了單個激光器準連續輸出功率超過10瓦好結果。最近，我國的科研工作者又提出并開展了多有源區縱向光耦合垂直腔面發射激光器研究，這是一種具有高增益、極低閾值、高功率和高光束質量的新型激光器，在未來光通信、光互聯與光電信息處理方面有著良好的應用前景。

為克服PN結半導體激光器的能隙對激光器波長范圍的限制，1994年美國貝爾實驗室發明了基于量子阱內子帶躍遷和阱間共振隧穿的量子級聯激光器，突破了半導體能隙對波長的限制。自從1994年InGaAs／InAIAs／InP量子級聯激光器（QCLs）發明以來，Bell實驗室等的科學家，在過去的7年多的時間里，QCLs在向大功率、高溫和單膜工作等研究方面取得了顯著的進展。2001年瑞士Neuchatel大學的科學家采用雙聲子共振和三量子阱有源區結構使波長為9.1μm的QCLs的工作溫度高達312K，連續輸出功率3mW.量子級聯激光器的工作波長已覆蓋近紅外到遠紅外波段（3－87μm），并在光通信、超高分辨光譜、超高靈敏氣體傳感器、高速調制器和無線光學連接等方面顯示出重要的應用前景。中科院上海微系統和信息技術研究所于1999年研制成功120K5μm和250K8μm的量子級聯激光器；中科院半導體研究所于2000年又研制成功3.7μm室溫準連續應變補償量子級聯激光器，使我國成為能研制這類高質量激光器材料為數不多的幾個國家之一。

目前，Ⅲ－V族超晶格、量子阱材料作為超薄層微結構材料發展的主流方向，正從直徑3英寸向4英寸過渡；生產型的MBE和M0CVD設備已研制成功并投入使用，每臺年生產能力可高達3.75×104片4英寸或1.5×104片6英寸。英國卡迪夫的MOCVD中心，法國的PicogigaMBE基地，美國的QED公司，Motorola公司，日本的富士通，NTT，索尼等都有這種外延材料出售。生產型MBE和MOCVD設備的成熟與應用，必然促進襯底材料設備和材料評價技術的發展。

（2）硅基應變異質結構材料。

硅基光、電器件集成一直是人們所追求的目標。但由于硅是間接帶隙，如何提高硅基材料發光效率就成為一個亟待解決的問題。雖經多年研究，但進展緩慢。人們目前正致力于探索硅基納米材料（納米Si／SiO2），硅基SiGeC體系的Si1－yCy/Si1－xGex低維結構，Ge／Si量子點和量子點超晶格材料，Si／SiC量子點材料，GaN／BP／Si以及GaN／Si材料。最近，在GaN／Si上成功地研制出LED發光器件和有關納米硅的受激放大現象的報道，使人們看到了一線希望。

另一方面，GeSi／Si應變層超晶格材料，因其在新一代移動通信上的重要應用前景，而成為目前硅基材料研究的主流。Si/GeSiMODFET和MOSFET的最高截止頻率已達200GHz，HBT最高振蕩頻率為160GHz，噪音在10GHz下為0.9db，其性能可與GaAs器件相媲美。

盡管GaAs／Si和InP／Si是實現光電子集成理想的材料體系，但由于晶格失配和熱膨脹系數等不同造成的高密度失配位錯而導致器件性能退化和失效，防礙著它的使用化。最近，Motolora等公司宣稱，他們在12英寸的硅襯底上，用鈦酸鍶作協變層（柔性層），成功的生長了器件級的GaAs外延薄膜，取得了突破性的進展。

2.4一維量子線、零維量子點半導體微結構材料

基于量子尺寸效應、量子干涉效應，量子隧穿效應和庫侖阻效應以及非線性光學效應等的低維半導體材料是一種人工構造（通過能帶工程實施）的新型半導體材料，是新一代微電子、光電子器件和電路的基礎。它的發展與應用，極有可能觸發新的技術革命。

目前低維半導體材料生長與制備主要集中在幾個比較成熟的材料體系上，如GaAlAs／GaAs，In（Ga）As／GaAs，InGaAs／InAlAs／GaAs，InGaAs／InP，In（Ga）As／InAlAs／InP，InGaAsP／InAlAs／InP以及GeSi／Si等，并在納米微電子和光電子研制方面取得了重大進展。俄羅斯約飛技術物理所MBE小組，柏林的俄德聯合研制小組和中科院半導體所半導體材料科學重點實驗室的MBE小組等研制成功的In（Ga）As／GaAs高功率量子點激光器，工作波長lμm左右，單管室溫連續輸出功率高達3.6～4W.特別應當指出的是我國上述的MBE小組，2001年通過在高功率量子點激光器的有源區材料結構中引入應力緩解層，抑制了缺陷和位錯的產生，提高了量子點激光器的工作壽命，室溫下連續輸出功率為1W時工作壽命超過5000小時，這是大功率激光器的一個關鍵參數，至今未見國外報道。

在單電子晶體管和單電子存貯器及其電路的研制方面也獲得了重大進展，1994年日本NTT就研制成功溝道長度為30nm納米單電子晶體管，并在150K觀察到柵控源－漏電流振蕩；1997年美國又報道了可在室溫工作的單電子開關器件，1998年Yauo等人采用0.25微米工藝技術實現了128Mb的單電子存貯器原型樣機的制造，這是在單電子器件在高密度存貯電路的應用方面邁出的關鍵一步。目前，基于量子點的自適應網絡計算機，單光子源和應用于量子計算的量子比特的構建等方面的研究也正在進行中。

與半導體超晶格和量子點結構的生長制備相比，高度有序的半導體量子線的制備技術難度較大。中科院半導體所半導體材料科學重點實驗室的MBE小組，在繼利用MBE技術和SK生長模式，成功地制備了高空間有序的InAs／InAI（Ga）As／InP的量子線和量子線超晶格結構的基礎上，對InAs／InAlAs量子線超晶格的空間自對準（垂直或斜對準）的物理起因和生長控制進行了研究，取得了較大進展。

王中林教授領導的喬治亞理工大學的材料科學與工程系和化學與生物化學系的研究小組，基于無催化劑、控制生長條件的氧化物粉末的熱蒸發技術，成功地合成了諸如ZnO、SnO2、In2O3和Ga2O3等一系列半導體氧化物納米帶，它們與具有圓柱對稱截面的中空納米管或納米線不同，這些原生的納米帶呈現出高純、結構均勻和單晶體，幾乎無缺陷和位錯；納米線呈矩形截面，典型的寬度為20－300nm，寬厚比為5－10，長度可達數毫米。這種半導體氧化物納米帶是一個理想的材料體系，可以用來研究載流子維度受限的輸運現象和基于它的功能器件制造。香港城市大學李述湯教授和瑞典隆德大學固體物理系納米中心的LarsSamuelson教授領導的小組，分別在SiO2／Si和InAs／InP半導體量子線超晶格結構的生長制各方面也取得了重要進展。

低維半導體結構制備的方法很多，主要有：微結構材料生長和精細加工工藝相結合的方法，應變自組裝量子線、量子點材料生長技術，圖形化襯底和不同取向晶面選擇生長技術，單原子操縱和加工技術，納米結構的輻照制備技術，及其在沸石的籠子中、納米碳管和溶液中等通過物理或化學方法制備量子點和量子線的技術等。目前發展的主要趨勢是尋找原子級無損傷加工方法和納米結構的應變自組裝可控生長技術，以求獲得大小、形狀均勻、密度可控的無缺陷納米結構。

2.5寬帶隙半導體材料

寬帶隙半導體材主要指的是金剛石，III族氮化物，碳化硅，立方氮化硼以及氧化物（ZnO等）及固溶體等，特別是SiC、GaN和金剛石薄膜等材料，因具有高熱導率、高電子飽和漂移速度和大臨界擊穿電壓等特點，成為研制高頻大功率、耐高溫、抗輻照半導體微電子器件和電路的理想材料；在通信、汽車、航空、航天、石油開采以及國防等方面有著廣泛的應用前景。另外，III族氮化物也是很好的光電子材料，在藍、綠光發光二極管（LED）和紫、藍、綠光激光器（LD）以及紫外探測器等應用方面也顯示了廣泛的應用前景。隨著1993年GaN材料的P型摻雜突破，GaN基材料成為藍綠光發光材料的研究熱點。目前，GaN基藍綠光發光二極管己商品化，GaN基LD也有商品出售，最大輸出功率為0.5W.在微電子器件研制方面，GaN基FET的最高工作頻率（fmax）已達140GHz，fT=67GHz，跨導為260ms／mm；HEMT器件也相繼問世，發展很快。此外，256×256GaN基紫外光電焦平面陣列探測器也已研制成功。特別值得提出的是，日本Sumitomo電子工業有限公司2000年宣稱，他們采用熱力學方法已研制成功2英寸GaN單晶材料，這將有力的推動藍光激光器和GaN基電子器件的發展。另外，近年來具有反常帶隙彎曲的窄禁帶InAsN，InGaAsN，GaNP和GaNAsP材料的研制也受到了重視，這是因為它們在長波長光通信用高T0光源和太陽能電池等方面顯示了重要應用前景。

以Cree公司為代表的體SiC單晶的研制已取得突破性進展，2英寸的4H和6HSiC單晶與外延片，以及3英寸的4HSiC單晶己有商品出售；以SiC為GaN基材料襯低的藍綠光LED業已上市，并參于與以藍寶石為襯低的GaN基發光器件的竟爭。其他SiC相關高溫器件的研制也取得了長足的進步。目前存在的主要問題是材料中的缺陷密度高，且價格昂貴。

II－VI族蘭綠光材料研制在徘徊了近30年后，于1990年美國3M公司成功地解決了II－VI族的P型摻雜難點而得到迅速發展。1991年3M公司利用MBE技術率先宣布了電注入（Zn，Cd）Se／ZnSe蘭光激光器在77K（495nm）脈沖輸出功率100mW的消息，開始了II－VI族蘭綠光半導體激光（材料）器件研制的。經過多年的努力，目前ZnSe基II－VI族蘭綠光激光器的壽命雖已超過1000小時，但離使用差距尚大，加之GaN基材料的迅速發展和應用，使II－VI族蘭綠光材料研制步伐有所變緩。提高有源區材料的完整性，特別是要降低由非化學配比導致的點缺陷密度和進一步降低失配位錯和解決歐姆接觸等問題，仍是該材料體系走向實用化前必須要解決的問題。

寬帶隙半導體異質結構材料往往也是典型的大失配異質結構材料，所謂大失配異質結構材料是指晶格常數、熱膨脹系數或晶體的對稱性等物理參數有較大差異的材料體系，如GaN／藍寶石（Sapphire），SiC／Si和GaN／Si等。大晶格失配引發界面處大量位錯和缺陷的產生，極大地影響著微結構材料的光電性能及其器件應用。如何避免和消除這一負面影響，是目前材料制備中的一個迫切要解決的關鍵科學問題。這個問題的解泱，必將大大地拓寬材料的可選擇余地，開辟新的應用領域。

目前，除SiC單晶襯低材料，GaN基藍光LED材料和器件已有商品出售外，大多數高溫半導體材料仍處在實驗室研制階段，不少影響這類材料發展的關鍵問題，如GaN襯底，ZnO單晶簿膜制備，P型摻雜和歐姆電極接觸，單晶金剛石薄膜生長與N型摻雜，II－VI族材料的退化機理等仍是制約這些材料實用化的關鍵問題，國內外雖已做了大量的研究，至今尚未取得重大突破。

3光子晶體

光子晶體是一種人工微結構材料，介電常數周期的被調制在與工作波長相比擬的尺度，來自結構單元的散射波的多重干涉形成一個光子帶隙，與半導體材料的電子能隙相似，并可用類似于固態晶體中的能帶論來描述三維周期介電結構中光波的傳播，相應光子晶體光帶隙（禁帶）能量的光波模式在其中的傳播是被禁止的。如果光子晶體的周期性被破壞，那么在禁帶中也會引入所謂的“施主”和“受主”模，光子態密度隨光子晶體維度降低而量子化。如三維受限的“受主”摻雜的光子晶體有希望制成非常高Q值的單模微腔，從而為研制高質量微腔激光器開辟新的途徑。光子晶體的制備方法主要有：聚焦離子束（FIB）結合脈沖激光蒸發方法，即先用脈沖激光蒸發制備如Ag/MnO多層膜，再用FIB注入隔離形成一維或二維平面陣列光子晶體；基于功能粒子（磁性納米顆粒Fe2O3，發光納米顆粒CdS和介電納米顆粒TiO2）和共軛高分子的自組裝方法，可形成適用于可光范圍的三維納米顆粒光子晶體；二維多空硅也可制作成一個理想的3－5μm和1.5μm光子帶隙材料等。目前，二維光子晶體制造已取得很大進展，但三維光子晶體的研究，仍是一個具有挑戰性的課題。最近，Campbell等人提出了全息光柵光刻的方法來制造三維光子晶體，取得了進展。

4量子比特構建與材料

隨著微電子技術的發展，計算機芯片集成度不斷增高，器件尺寸越來越小（nm尺度）并最終將受到器件工作原理和工藝技術限制，而無法滿足人類對更大信息量的需求。為此，發展基于全新原理和結構的功能強大的計算機是21世紀人類面臨的巨大挑戰之一。1994年Shor基于量子態疊加性提出的量子并行算法并證明可輕而易舉地破譯目前廣泛使用的公開密鑰Rivest，Shamir和Adlman（RSA）體系，引起了人們的廣泛重視。

所謂量子計算機是應用量子力學原理進行計的裝置，理論上講它比傳統計算機有更快的運算速度，更大信息傳遞量和更高信息安全保障，有可能超越目前計算機理想極限。實現量子比特構造和量子計算機的設想方案很多，其中最引人注目的是Kane最近提出的一個實現大規模量子計算的方案。其核心是利用硅納米電子器件中磷施主核自旋進行信息編碼，通過外加電場控制核自旋間相互作用實現其邏輯運算，自旋測量是由自旋極化電子電流來完成，計算機要工作在mK的低溫下。

這種量子計算機的最終實現依賴于與硅平面工藝兼容的硅納米電子技術的發展。除此之外，為了避免雜質對磷核自旋的干擾，必需使用高純（無雜質）和不存在核自旋不等于零的硅同位素（29Si）的硅單晶；減小SiO2絕緣層的無序漲落以及如何在硅里摻入規則的磷原子陣列等是實現量子計算的關鍵。量子態在傳輸，處理和存儲過程中可能因環境的耦合（干擾），而從量子疊加態演化成經典的混合態，即所謂失去相干，特別是在大規模計算中能否始終保持量子態間的相干是量子計算機走向實用化前所必需克服的難題。

5發展我國半導體材料的幾點建議

鑒于我國目前的工業基礎，國力和半導體材料的發展水平，提出以下發展建議供參考。

5.1硅單晶和外延材料硅材料作為微電子技術的主導地位

至少到本世紀中葉都不會改變，至今國內各大集成電路制造廠家所需的硅片基本上是依賴進口。目前國內雖已可拉制8英寸的硅單晶和小批量生產6英寸的硅外延片，然而都未形成穩定的批量生產能力，更談不上規模生產。建議國家集中人力和財力，首先開展8英寸硅單晶實用化和6英寸硅外延片研究開發，在“十五”的后期，爭取做到8英寸集成電路生產線用硅單晶材料的國產化，并有6～8英寸硅片的批量供片能力。到2010年左右，我國應有8～12英寸硅單晶、片材和8英寸硅外延片的規模生產能力；更大直徑的硅單晶、片材和外延片也應及時布點研制。另外，硅多晶材料生產基地及其相配套的高純石英、氣體和化學試劑等也必需同時給以重視，只有這樣，才能逐步改觀我國微電子技術的落后局面，進入世界發達國家之林。

5.2GaAs及其有關化合物半導體單晶材料發展建議

GaAs、InP等單晶材料同國外的差距主要表現在拉晶和晶片加工設備落后，沒有形成生產能力。相信在國家各部委的統一組織、領導下，并爭取企業介入，建立我國自己的研究、開發和生產聯合體，取各家之長，分工協作，到2010年趕上世界先進水平是可能的。要達到上述目的，到“十五”末應形成以4英寸單晶為主2－3噸／年的SI－GaAs和3－5噸／年摻雜GaAs、InP單晶和開盒就用晶片的生產能力，以滿足我國不斷發展的微電子和光電子工業的需術。到2010年，應當實現4英寸GaAs生產線的國產化，并具有滿足6英寸線的供片能力。

5.3發展超晶格、量子阱和一維、零維半導體微結構材料的建議

（1）超晶格、量子阱材料從目前我國國力和我們已有的基礎出發，應以三基色（超高亮度紅、綠和藍光）材料和光通信材料為主攻方向，并兼顧新一代微電子器件和電路的需求，加強MBE和MOCVD兩個基地的建設，引進必要的適合批量生產的工業型MBE和MOCVD設備并著重致力于GaAlAs／GaAs，InGaAlP／InGaP，GaN基藍綠光材料，InGaAs／InP和InGaAsP／InP等材料體系的實用化研究是當務之急，爭取在“十五”末，能滿足國內2、3和4英寸GaAs生產線所需要的異質結材料。到2010年，每年能具備至少100萬平方英寸MBE和MOCVD微電子和光電子微結構材料的生產能力。達到本世紀初的國際水平。

寬帶隙高溫半導體材料如SiC，GaN基微電子材料和單晶金剛石薄膜以及ZnO等材料也應擇優布點，分別做好研究與開發工作。

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一、從有機半導體到無機半導體的探索

1.1有機半導體的概念及其研究歷程

什么叫有機半導體呢?眾所周知，半導體材料是導電能力介于導體和絕緣體之間的一類材料，這類材料具有獨特的功能特性。以硅、鍺、砷化嫁、氮化嫁等為代表的半導體材料已經廣泛應用于電子元件、高密度信息存儲、光電器件等領域。隨著人們對物質世界認識的逐步深入，一批具有半導體特性的有機功能材料被開發出來了，并且正嘗試應用于傳統半導體材料的領域。

在1574年，人們就開始了半導體器件的研究。然而，一直到1947年朗訊(Lueent)科技公司所屬貝爾實驗室的一個研究小組發明了雙極晶體管后，半導體器件物理的研究才有了根本性的突破，從此拉開了人類社會步入電子時代的序幕。在發明晶體管之后，隨著硅平面工藝的進步和集成電路的發明，從小規模、中規模集成電路到大規模、超大規模集成電路不斷發展，出現了今天這樣的以微電子技術為基礎的電子信息技術與產業，所以晶體管及其相關的半導體器件成了當今全球市場份額最大的電子工業基礎。，半導體在當今社會擁著卓越的地位，而無機半導體又是是半導體家族的重中之重。

1.2有機半導體同無機半導體的區別及其優點

與無機半導體相比，有點半導體具有一定的自身獨特性，表現在：

(l)、有機半導體的成膜技術更多、更新，如真空蒸鍍，溶液甩膜，Langmtrir一Blodgett(LB)技術，分子自組裝技術，從而使制作工藝簡單、多樣、成本低。利用有機薄膜大規模制備技術，可以制備大面積的器件。

(2)、器件的尺寸能做得更小(分子尺度)，集成度更高。分子尺度的減小和集成度的提高意味著操作功率的減小以及運算速度的提高。

(3)、以有機聚合物制成的場效應器件，其電性能可通過對有機分子結構進行適當的修飾(在分子鏈上接上或截去適當的原子和基團)而得到滿意的結果。同時，通過化學或電化學摻雜，有機聚合物的電導率能夠在絕緣體(電阻率一10一Qcm)到良導體這樣一個很寬的范圍內變動。因此，通過摻雜或修飾技術，可以獲得理想的導電聚合物。

(4)、有機物易于獲得，有機場效應器件的制作工藝也更為簡單，它并不要求嚴格地控制氣氛條件和苛刻的純度要求，因而能有效地降低器件的成本。

(5)、全部由有機材料制備的所謂“全有機”的場效應器件呈現出非常好的柔韌性，而且質量輕。

(6)通過對有機分子結構進行適當的修飾，可以得到不同性能的材料，因此通過對有機半導體材料進行改性就能夠使器件的電學性能達到理想的結果。

1.3有機半導體材料分類

有機半導體層是有機半導體器件中最重要的功能層，對于器件的性能起主導作用。所以，有機半導體器件對所用有機半導體材料有兩點要求:

(l)、高遷移率；(2)、低本征電導率。

高的遷移率是為了保證器件的開關速度，低的本征電導率是為了盡可能地降低器件的漏電流，從而提高器件的開關比。用作有機半導體器件的有機半導體材料按不同的化學和物理性質主要分為三類:一是高分子聚合物，如烷基取代的聚噬吩;二是低聚物，如咪嗯齊聚物和噬吩齊聚物;三是有機小分子化合物，如并苯類，C6。，金屬酞著化合物，蔡，花，電荷轉移鹽等。

二、制作有機半導體器件的常用技術

有機半導體性能的好壞多數決定于半導體制作過程因此實驗制備技術就顯得尤為重要。下面將對一些人們常用器件制備的實驗技術做簡要的介紹：

(1)、真空技術。它是目前制備有機半導體器件最普遍采用的方法之一，主要包括真空鍍膜、濺射和有機分子束外延生長(OMBE)技術。

(2)、溶液處理成膜技術。它被認為是制備有機半導體器件最有發展潛力的技術，適用于可溶性的有機半導體材料。常用的溶液處理成膜技術主要包括電化學沉積技術、甩膜技術、鑄膜技術、預聚物轉化技術、分子自組裝技術、印刷技術等。

三、有機半導體器件的場效應現象

為了便于說明有機半導體器件的場效應現象，本文結合有機極性材料制作有機半導體器件對薄膜態有機場效應進行分析。試驗中，將有機極性材料經過真空熱蒸鍍提純之后溶在DMF溶液中，濃度是20Omg/ml，使用超聲波清洗機促進它們充分并且均勻的溶解，經過真空系統中沉積黃金薄膜作為器件的源極和漏極。在類似條件下，在玻璃襯底上制作了極性材料的薄膜形態晶粒，研究發現：

在有機極性材料形態，有塊狀、樹枝狀和針狀。不同的薄膜態形態，在不同柵極電壓VG的作用下有不同的Ids(流過器件的源極和漏極的電流)一Vds(加在器件的源極和漏極之間的電壓)曲線。

1、塊狀形貌結構的薄膜態有機器件的Ids－Vds(性能曲線，變化范圍是從－150V到15OV、柵極電壓的變化范圍是從－200V到200V。當柵極電壓Vg以100V的間隔從－200V變化到200V時，Ids隨著Vds的增加而增加，此時沒有場效應現象。

2、針狀形貌結構的薄膜態有機器件的Ids－Vds性能曲線，當Vds從－75V增加到75V，柵極電壓VG的變化范圍是一200V~20OV，遞增幅度是5OV。此時器件具有三種性能規律:(1)在固定的柵極電壓Vg下，當從Vds－75V增加到75V時，電流Ids也隨之增加;(2)在固定的外加電壓Vds下，當柵極電壓Vg從－2O0V增加到2OOV時，電流Ids也隨之增加;(3)如果沒有對器件施加Vds電壓，只要柵極電壓Vds存在，就會產生Ids電流，產生電池效應。

通過上述的解說我們對有機半導體器件的電學性能已有一定的了解了。下面我們即將通過試驗來揭開其神秘的面紗。

四、有機半導體的光電性能探討——以納米ZnO線(棒)的光電性能研究為例

近年來，納米硅的研究引起了社會的廣泛的關注，本文中我們將采用場發射系統，測試利用水熱法制備的硅基陣列化氧化鋅納米絲的場發射性能。圖11是直徑為30和100nm兩個氧化鋅陣列的場發射性能圖,其中圖11a和b分別是上述兩個樣品的I_V圖和F_N圖。從圖11a中可以看出氧化鋅納米絲的直徑對場發射性能有很大的影響,直徑為30nm的氧化鋅陣列的開啟場強為2V/μm門檻場強為5V/μm;而直徑為100nm的氧化鋅陣列的開啟場強為3V/μm,門檻場強大于7V/μm。并且從圖11b中可以知道,ln(J/E2)和1/E的關系近似成線性關系,可知陰極的電子發射與F_N模型吻合很好,表明其發射為場發射,其性能比文獻報道的用熱蒸發制備的陣列化氧化鋅的場發射性能要好[25]。這主要是由于氧化鋅的二次生長,導致所得氧化鋅陣列由上下兩層組成,具有較高的密度以及較小的直徑,在電場的作用下,更多的電子更容易從尖端的氧化鋅納米絲發射,從而降低了它們的開啟場強和門檻場強。

我們測試了硅基陣列化納米ZnO的光致熒光譜,如圖12所示。從圖中可知,600~700℃和300~400℃下熱蒸發合成的陣列化ZnO納米絲的峰位分別在393nm(虛線)及396nm(實線)。PL譜上強烈的紫外光的峰證明:合成的ZnO納米絲有較好的結晶性能和較少的氧空位缺陷。由于在高溫區合成的納米絲有較細的尖端,故有少量藍移。

通過上述針對納米ZnO線(棒)的試驗，我們能對硅基一維納米的電學性能進行了初步的探討。相信這些工作將為今后的硅基一維納米材料在光電方面的應用提供一個良好的基礎。

參考文獻

[1]DuanXF,HuangY,CuiY,etal.Indiumphos-phidenanowiresasbuildingblocksfornanoscaleelectronicandoptoelectronicdevices.Nature,2001.

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軟件行業是我國的重要行業，但自從其發展開始就一直存在著盜版問題，而由于被盜版的軟件大多為國外軟件制造商的產品，所以經常引發關于知識產權保護是否過渡的爭論，支持盜版者以社會福利為其理由，而反對者堅持知識產權保護有利于技術進步。

1基本事實

關于軟件盜版存在著公認的事實，這些事實是我們分析的起點。首先，軟件盜版在技術上無法克服，即無論正版軟件制造商采用何種反盜版技術都無法防范自己的軟件被盜版；其次，盜版軟件與正版軟件在實用性上并不存在較大的差距，這點非常重要。因為這意味著正版軟件和盜版軟件的產品差別不大；再次，實施盜版所需的投入遠遠低于正版軟件，因為盜版廠商無需支付研發支出；最后，軟件生產的邊際成本非常低，接近于零，所以可以認為正版和盜版軟件的邊際成本相等且不變。

2不存在盜版廠商時的正版軟件定價策略

如果我們實施極為嚴格的知識產權保護，則市場上不存在盜版軟件，此時正版廠商是市場上唯一的生產者，整個市場結構就是標準的完全壟斷市場。相關的函數如下：反需求函數：p1=a-bq1需求函數則為：q1=a/b-p1/b成本函數為：c1=f+cq1利潤函數為:：μ1=(a-p1)(p1-c)/b-fp1為正版軟件的價格，q1為正版軟件的需求量，f表示固定成本，這里相對于盜版廠商來說主要為研發支出，c表示不變的邊際成本和平均變動成本。

所以對利潤函數求p1的一階導數可得其最優定價：p1=c+(a-c)/2

3基于一個正版廠商和一個盜版廠商市場結構的經濟學分析

3.1軟件市場反需求函數和需求函數

由于正版軟件和盜版軟件的差別不大，所以對于普通個人用戶來講，它們的替代性相當大。我們用以下這組反需求函數來表示這種關系：

p1=a-b(q1+θq2)p2=a-b(θq1+q2)

式中，a和b為正，0≤θ≤1，θ取負值時模型成為一個互補商品的需求模型。若θ=0則一種商品的價格僅與本商品的產量有關，而與另一種商品無關，兩種商品無替代性。θ越接近于1，兩個變量之間的替代性越強；當θ=1則兩種商品為完全替代，即對于消費者來講產品1和產品2完全一樣。很明顯，在盜版問題上0＜θ＜1，即兩種商品既不完全替代也不完全無關，且θ較為接近1。

通過轉換反需求函數的方程式，可以得到模型所隱含的需求函數方程式：q1=[(1-θ)a-p1+θp2]/(1-θ2)bq2=(1-θ)a-p2+θp1]/(1-θ2)b

3.2軟件企業的成本函數和利潤函數

正版軟件的成本函數可以表示為：

c1=f+cq1，f表示固定成本，這里相對于盜版廠商來說主要為研發支出。c表示不變的邊際成本和平均變動成本。

結合鮑利的線性需求模型，可得正版企業的利潤函數為：

μ1=(p1-c)[(1-θ)(a-c)-(p1-c)+θ(p2-c)]/(1-θ2)b-f相應的，不包括大量研發支出的盜版廠商的成本函數為：c2=cq2

其利潤函數為：

μ2=(p2-c)[(1-θ)(a-c)-(p2-c)+θ(p1-c)]/(1-θ2)b

使μ1最大化的對于p1的一階條件給出了正版廠商相對于盜版廠商的價格最優反映函數：2(p1-c)-θ(p2-c)=(1-θ)(a-c)同理盜版廠商的價格最優反映函數為：2(p2-c)-θ(p1-c)=(1-θ)(a-c)由此可以確定均衡價格為：p1=p2=c+(1-θ)(a-c)/(2-θ)

4基于一個正版廠商和多個盜版廠商市場結構的經濟學分析

4.1伯特蘭模型與盜版廠商之間的競爭

當多個盜版廠商出現時(這也是更為符合實際的假設)，盜版廠商之間存在較為激烈的競爭，即盜版廠商的博弈對象不再是正版廠商而是其它的盜版廠商。而盜版軟件之間則沒有任何差別，它們之間的競爭完全是價格競爭。經典伯特蘭模型認為，當產品同質時，最終價格會降至邊際成本。

經典伯特蘭模型是建立在兩個生產同質產品的廠商基礎之上的，這兩個廠商只能使用價格作為決策變量。同時假設兩個廠商擁有相同的平均成本和邊際成本，且平均成本等于邊際成本。圖1中當廠商2的價格低于邊際成本(平均成本)時，廠商1選擇邊際成本作為其價格；當廠商2的價格高于邊際成本(平均成本)低于壟斷價格Pm(平均成本)時，廠商1選擇略低于P2的價格作為其價格，并占有整個市場；當P2>Pm時，廠商1的價格定在Pm處。

圖2中包括了廠商2和廠商1的最優反應曲線，他們的交點就是均衡點p1=p2=mc。此時兩個廠商都達到了平均成本處，誰都沒有動力離開均衡點。

顯然伯特蘭模型的結論對于多個廠商也是成立，所以盜版廠商的價格會降至邊際成本，這也能獲得事實的支持：國內每個省會城市的盜版軟件幾乎都有自己的統一價格。

4.2基于多個盜版廠商市場環境的正版廠商的反應函數

當盜版軟件的價格降至邊際成本MC=c時，從正版軟件廠商的最優價格反應函數：

2(p1-c)-θ(p2-c)=(1-θ)(a-c)

易于推出正版軟件的最優定價為:

p1=c+(1-θ)(a-c)/2

5靜態效率與動態效率

比較一個正版廠商面對一個盜版廠商所采用的最優定價和它面對多個廠商時的最優定價：

p1=p2=c+(1-θ)(a-c)/(2-θ)p1=c+(1-θ)(a-c)/2

我們發現存在多個盜版廠商時正版軟件的最優定價應更低，如果再與完全壟斷市場中企業的最優定價p1=c+(a-c)/2相比，我們發現隨著盜版廠商的加入，的確正版廠商的最優定價會不斷下降，越來越接近靜態社會福利的標準p=mc。所以認為盜版有利于增加社會福利的看法是有道理的。但是這只是靜態效率，靜態效率包括配置效率和生產效率。

而社會福利則除了靜態效率還包括動態效率，動態效率則與知識擴散有關，知識擴散是創新和知識產權保護的函數，所以動態效率是創新和保護的函數。如果我們不重視保護知識產權，則沒有人愿意投資進行創新。如果我們過于保護，比方說，將軟件的版權無限期延長，那知識將無法擴散，技術無法進步，經濟就很難增長。有學者用下下列圖3表示社會福利與知識產權之間的關系：

在圖3中社會福利(嚴格的講是動態社會福利，即動態效率)和知識產權的保護水平不是線性相關的，在P*(此處P為保護水平，而非價格)處達到最大，大于或小于P*都會造成動態效率的損失。

6主要結論

所以認為為了社會福利的進步，就應該允許大肆盜版的看法是沒有堅實的經濟學基礎的。因為靜態效率最大化要求不對知識產權進行任何保護，這樣人人都可以盜版，軟件價格一定會降低到邊際成本處。但動態效率則要求對知識產權進行一定程度的保護(P*不可能為零)，所以兩者無法同時達到最大化。

盡管沒有定量上的最優值，我們還是可以有一些有價值的結論。我們可以在軟件的保護方面進行一些策略調整，比方說縮短軟件保護的著作權年限，以提高靜態效率和知識傳播速度，同時在保護期內嚴厲打擊盜版，保護企業的創新精神，保護產業的長期競爭力。

參考文獻

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一、團體動力的理論基礎

團體是指兩個或兩個以上的人，互相影響、互相依賴，且具有共同的目標，為了完成特定的目標而相互結合成的組織。團體具有互動與相對動態的性質，是具有社會互動性質的組織，團體遵循共同的規范，具有目標性。

團體動力是指某社會團體之所以形成的原因，以及維系團體功能的一種力量或一種方式。團體動力學是社會科學的分支，是一門探討團體結構及團體與成員間相互動力關系的學問。其理論有場地論、因素分析論、社會團體工作理論、心理分析理論等。場地論代表人物勒溫認為，應該把團體看作是一個生命的空間，它是由一些力量或變量組成，它們是影響團體內成員的重要變項。根據此理論，在教育教學實踐中，班主任若能將班級作為心理場地并作數量化呈現，才能分析、控制班級與運用班級動力。因素分析論的代表人物卡特爾認為，團體動力主要受到某些重要因素的影響，領導者在決定團體的發展時，需要了解團體內的關鍵因素。根據卡特爾的理論，若能對團體內的各項屬性一一加以評估，掌握有關的獨立變項，可以有效運作團體。社會團體工作論是將團體工作者的敘事性記錄及團體成員的個案史等資料加以分析，以了解團體對成員人格發展的影響；重視團體經驗與個體成長的交互作用，注重行動研究，即領導者如何有效利用學習遷移，促發成員轉移團體咨詢情景的積極經驗，以協助成員產生建設，增進社會適應。心理分析理論強調團體歷程中有關的情感因素，包括領導者和成員、成員與成員、成員與他人，強調透過對成員過去經驗的了解及個案記錄的分析解釋，促發動力性的團體經驗，協助成員產生積極的行為改變與人格發展。

班級是一個團體，班主任是團體的領導者。如何消除團體的沖突，促進團體凝聚力的提升，進而形成團體的動力，并運用團體動力的輔導策略，這些是班主任科學管理班級應涉及到的內容。了解團體動力理論，借鑒動力理論，有助于班主任形成自己有效管理班級的教育理念。

二、認識中小學班級中的團體動力形態

21世紀社會急劇的變遷與轉型，使得傳統的結構功能論受到現代文化的挑戰。班級是學校教育中最基層的單位，而過去以教師為中心的教室管理模式較忽視與壓抑班級團體動力的影響性。班級中存在著許許多多的小團體，這些小團體具有其潛在的影響力。作為班主任，應善用這些團體動力來使得班級管理更具有成效。

（一）非主流文化團體取向的小團體

所謂的非主流文化指相對于主流文化之外的其他文化，它是邊緣的、附屬的與次要的文化。中小學學生的他律性較強，容易受到同輩團體的影響而在班級中形成學生非主流文化團體，容易受到媒體與流行文化等因素的影響，而形成一種屬于次級文化的小團體。例如在中小學中流行的女孩們的影視歌星崇拜現象，中小學男生當前所流行的網絡游戲，如魔獸爭霸等，都是典型的學校非主流文化。班主任若能留心觀察學生無意間形成的非主流文化團體，運用引導的方法把這些團體的動力凝聚起來向著具有教育性的方向發展，對于班級管理是有所幫助的。

（二）以個性、興趣結合和教師評價取向的小團體

一般來說，中小學生在教室中的小團體比較傾向于個性與興趣的結合。但也可能會因為受到功課與教師的標準化評價而形成所謂的好學生小團體與調皮學生的小團體。通常所謂的好學生小團體對班級管理會產生積極的幫助，而調皮學生的小團體可能造成班級管理的問題所在。因此，班主任要平等對待學生，必須消除個人的喜好，對于還正在成長中的學生不要給予社會的標準評價，因為每位學生的潛力是無限的，教師必須循循善誘，引導這些班級中的小團體朝著健康的方向發展。

（三）以座位分配取向的小團體

中小學生常會因為在教室中的座位分配而影響到學習的效果，而由于座位的分配所產生的班級氣氛值得教育心理學工作者進一步探討。一般來說，中小學生若與不喜歡的同學坐在一起，會影響其學習動機；而若與喜歡的同學坐在一起，則會非常興奮而顯得士氣高昂。因此，在班級座位安排方面，班主任必須作適時的調整與更新。在座位的分配方面，必須考慮每位學生不同的學習表現，將學習表現好的學生與學習表現差的學生交錯分配在一起，如此才不容易造成學生的被標準化。此外，高效能的學生座位安排將有助于師生之間形成密切的互動。班主任對于班級中的分組也需要思考，應打破性別意識與學業成就的界線，善用小組間積極的合作與競爭模式，培養學生的主動精神與民主素養，如此將產生最佳的團體動力。

（四）以性別取向的小團體

小學高年級的學生和中學生進入了青春期，而這個階段女生的發育比起同年齡的男生要早，因此這個階段的性別界限特別明顯。在這個青澀的成長階段，中小學生的智力、學習開始初步定型，自尊心與好勝心、喜歡與厭惡、好奇與排斥等特別明顯。一般來說，小學高年級和中學的女生在班級中常會組成許多小團體，這些小團體會基于興趣與個性而組成在一起，且團體之間的界線會比中低年級的學生們來得更明顯。而小學高年級的男生和中學男生在心智與生理發展方面顯著慢于同齡的女生，會有被同齡女生領導的現象，因此小學高年級和中學的男生的小團體界線比較模糊。中小學教師在這個階段的班級管理要特別留心于性別因素所產生的影響，應避免性別間的小團體沖突，并善用此階段學生的語言模式與學生溝通，盡量以“活動式”與“主題式”的策略激發學生的團體動力，并善于借助相互合作與競爭之間產生的最大的效能。這將有助于教師的班級管理。

三、班主任運用團體動力的班級輔導策略

在中小學中，過去偏向于以班主任為中心的班級管理，其目的在于幫助教師控制學生的常規與秩序。而在新時代的班級管理中，必須融入民主的精神與多元的風貌，運用團體動力的心理輔導策略。在實踐中，教師要善于利用師生間的人際影響，進行師生間的積極溝通，尊重學生，傾聽學生的聲音，并適度地給學生建設性的反饋，最終形成科學的管理理念。（一）角色意識培養策略

在班級這個生命空間中，每個學生的動力聚合成班級的凝聚力。要形成班級的凝聚力，教師要抓好班級成員的角色意識培養，通過班級的正式角色和非正式角色的合理安排，使每個學生都能形成積極的角色意識和角色行為，使每個學生能夠感到自己在班上是受重視的，是有地位的，是負有責任的，只有這樣，才能不斷增強學生的責任感、義務感、安全感、歸屬感和集體主義榮譽感，從而自覺接受各種集體規范，不斷提高自己的心理健康水平和社會適應能力。如在班級實行值日班長制度，使學生的責任感和主人翁意識得到培養。再如，通過各種集體活動為學生提供豐富多彩的鍛煉機會，讓每個學生負責一些事務，鍛煉他們的能力。這不但可以促進學生的良好個性品質的發展，促進其動力的產生，也能不斷提升他們的心理健康水平。

（二）營造健康民主的心理環境的策略

心理環境包括班風、校風、輿論、同學關系、師生關系等。建立良好人際關系，培育健康的輿論、風氣，能夠使學生經常受到積極的感染和熏陶，逐漸形成積極上進、開朗樂觀、關心集體、團結互助的良好的性格特征，不斷提高對人際環境的適應能力。目前教師必須改變過去權威者的角色，站在指導學生學習與成長的立場，適時引導學生，培養學生獨立自主的能力，使學生能在民主的氣氛中，展現自己的特色與風格，并學習其他人的優點。教師應在民主健康的氣氛中引導班級向積極正向發展，建立積極、正確和健康的輿論導向，尊重學生所提出的觀點，并讓學生經由民主的程序共同建立班級的規則與秩序，達到學生之間的相互約束與互相學習，從而獲得全班的凝聚力與向心力，這有助于教師成功地管理班級。

（三）班級學習分組策略

學生非主流文化所組成的小團體以及班級內的各式各樣的小團體所產生的團體動力，與教師的班級管理有著密切的關系。中小學教師在管理班級時，需要關注時代的發展，融入民主的精神，改變以往以教師為中心的班級管理策略，轉向教師與學生共同管理的模式，培養學生的責任感。教師可進行引導而不急于幫學生作決定，如此將有助于培養學生獨立自主的能力。在班級教學分組方面，必須著眼于班級成員的全面提升，把各類不同學習成績的學生分散并綜合，這將使得每一個小組的成員都可以進行相互指導。這種學習成績混合的分組為學習成績高的學生提供了成長的機會，同時也為學習成績較差的學生提供了補救的機會。善用此類分組方法將會激發學生產生學習上的最佳團體動力。此外，教師也可以根據不同性質的內容或不同的活動形態進行分組，如此將增加班級成員間的互動，增強班級成員的向心力。

（四）團體游戲輔導策略

狹義的團體游戲輔導是指游戲、唱跳，唱跳包含了歌唱與上下肢體移動的音樂律動。從兒童發展理論中可以得知，游戲在兒童發展中的作用是非常重要的，團體游戲能增進學生的感情交流，增進學生對組織的向心力，對于激發學生新的創意與新的思維模式大有幫助。團體游戲輔導有助于學生的人際關系與發展，也是培養學生團體生活技能，培養學生健全人格的一種有效的教學方法。團體游戲對于培養創新性的兒童，對于激發班級的團體動力，具有很大的幫助。班主任在班級管理中，適度運用團體游戲輔導的理念與技巧，并遷移至學生的學習上，可以引發學生的學習興趣，提高學生的學習成效。

班主任是教師中的優秀代表。他們除了應具備普通教師的基本素質之外，還應具備良好的心理素質、熱愛學生的職業素養和科學的管理能力。“當教育者贏得了學生的信任時，學生對接受教育的反感就會被克服而讓位于一種奇特情況，他們把教育者看作一個可以親近的人”。學生在與班主任朝夕相處時，容易產生依賴和歸屬心理，班主任將成為學生最為親近和信賴的人。

參考文獻：

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[3]賈曉波.陳世平.學校心理輔導實用教程.天津：天津教育出版社，2002.

[4]陳曉紅.班主任應成為青少年學生心理健康的呵護者.教育探索，2006，（2）.

篇（7）

2.平行板電容器充電后，切斷與電源的連接。在這種情況下,如果增大d，則U、Q、E各如何變化？

作為思考題，先要求學生自己做。筆者在檢查過程中發現，大多數學生都是采用奏合的辦法來做題，出錯的地方較多。在討論這一問題時,筆者認為應該根據三個基本公式運用推導法討論平行板電容器的有關問題。

一、三個基礎公式

1.平行板電容器的電容決定式C= 。式中的介電常數ε、正對面積S和兩板間距離d對于電容C是起決定作用的因素。ε、S和d一定時，電容C是不變的；如果三個量中有一個量發生變化時，電容C也隨著發生變化，而它的帶電量Q和兩極間的電壓U的變化對于電容C不發生影響。

2.電容器電容的定義式C= 。從定義式可以看出,對于任何一個固定電容器,它的帶電量與其兩極間的電壓成正比。但是,如果在保持電量不變的條件下改變電容C(即改變ε、S或d），那么電壓跟電容成反比；如果在保持電壓不變的條件下改變電容C，那么帶電量跟電容成正比。

3.勻強電場中電場強度與電勢差的關系E= 。

如果我們將前面兩個公式結合起來就有E= = = 。從該式可以看出:(1)如果從電壓方面來研究電場強度,必須考慮兩板間距離。當電壓不變時,兩板間距離的變化會引起電場強度的變化,但是在這時介電常數、正對面積和帶電量的變化對于電場強度不發生影響。或者說,當電壓不變時,帶電量隨著面積發生變化,帶電量和正對面積變化的倍數相同,因此它們的變化對于電場強度不發生影響。(2)如果從帶電量方面來研究電場強度時,必須同時考慮介電常數和正對面積。當帶電量不變時,電介質的介電常數變化或正對面積的變化都會引起電場強度的變化,但是這時兩板間距離的變化對于電場強度不發生影響。或者說,當帶電量不變時,電壓隨著兩板間距離發生變化,電壓和板距變化的倍數相同,因此板距的變化對于電場強度不發生影響。

所以，對平行板電容器的研究討論，要特別注意電容、電量和電壓三個量中什么量保持不變這個前提條件。其中電容的變化與否容易從它的決定因素ε、S和d看出，而電量和電壓的變化與否則往往由電路中開關的通斷來判斷：當電容器與電源連接時，電壓是保持不變的；當電容器充電后與電源斷開時，其帶電量是保持不變的。在分析具體問題時,只有根據實際問題作出具體的分析,緊緊抓住保持不變的量,才能運用公式C= 、C= 和E= = = 進行綜合的推理分析,得出正確答案,否則,往往會出現錯誤。

二、運用推導法對于平行板電容器問題的討論

由以上的分析,對于平行板電容器的問題,我們可以分為兩種類型進行討論。

1.保持兩板間的電壓不變，即電容器保持與電源連接，其兩極間的電壓始終等于電源電壓。在這一情況下C、Q、E的變化分為以下四種。

(1)只改變兩板間的距離d時,

(2)只改變兩板正對面積S時,

(3)只改變兩板間的電介質ε時,

(4)在兩平行板間插入與原板等大的導體(導體的厚度小于d)時,

2.保持平行板電容器所帶電量不變,即在對電容器充電后與電源斷開,并不對外放電。在這一情況下C、Q、E的變化也分為以下四種。

(1)只改變兩板間的距離d時,

(2)只改變兩板正對面積S時,

(3)只改變兩板間的電介質ε時,

(4)在兩平行板間插入與原板等大的導體(導體的厚度小于d)時,

篇（8）

武大偉強調，中方衷心期待各國代表團發揮政治智慧，拿出政治決心和勇氣，在增進相互信任的過程中開辟互利共贏的未來，為實現半島無核化，實現有關國家關系正常化，構建和諧東北亞新格局做出新貢獻。

在開幕式后舉行的全體會議上，中方代表團團長武大偉、朝鮮代表團團長金桂冠、美國代表團團長希爾、韓國代表團團長千英宇、日本代表團團長佐佐江賢一郎和俄羅斯代表團團長拉佐夫分別作主旨發言，就如何落實“9?19”共同聲明闡述了各自立場，并提出了相關主張和設想。

武大偉指出，“9?19”共同聲明凝聚了各方的共識，是六方關于半島無核化總體目標的政治宣言，是各方必須遵循的綱領性文件。共同聲明的通過標志著我們完成了“承諾對承諾”。今后的課題是按照“行動對行動”原則，具體落實共同聲明。中國代表團愿與各國代表團一道，以積極、靈活和務實的態度參加會談和磋商，為使本次會議能夠取得積極成果作出建設性努力。

韓、俄、美、朝、日五國代表團團長對六方會談的重啟表示歡迎，感謝中方為復談做出的不懈努力。各方重申繼續履行在“9?19”共同聲明中作出的承諾，堅持通過對話協商以和平方式實現半島無核化，實現有關國家關系正常化，實現東北亞地區長治久安。各方還表示，六方會談重啟來之不易，各方應抓住機遇，本著面向未來、靈活務實的精神，按照“行動對行動”和協調一致原則，制定落實共同聲明的具體措施和步驟，爭取使會談取得積極成果。

開幕式之前，六方代表團舉行了團長會議。

當天，六方會談中方代表團發言人姜瑜在吹風會上表示，各方在第五輪北京六方會談第二階段會議首日進行了“認真、坦率、務實”的會談。

姜瑜表示，中方支持朝美進行接觸和對話，希望雙方利用此階段會談機會，就各自關切問題深入交換意見，找到妥善解決問題的辦法。

姜瑜表示，朝美在9?19共同聲明中承諾相互尊重、和平共處，根據各自雙邊政策，采取步驟實現關系正常化。中方希望朝美雙方本著相互尊重、平等協商的精神，加強溝通，彌合分歧，通過對話和平解決問題，不斷推動半島形勢向積極方向發展。

12月19日，第五輪六方會談第二階段會議舉行團長會，各方就落實共同聲明的具體措施發表了看法，并提出了具體建議。

中方代表團團長武大偉表示，落實共同聲明是一個系統工程，分階段實施，逐步推進，是比較現實合理的選擇。作為第一步，應該制定有助于落實共同聲明的具體措施，確定各方現階段能夠采取的具體行動。

各方代表團重申了堅持“9?19”共同聲明的立場，并表示將作出進一步努力，制定落實共同聲明的規劃。

當晚，外交部副部長戴秉國在釣魚臺國賓館設宴款待參加第五輪六方會談第二階段會議的各國代表團團長。

戴秉國對各國代表團團長來京出席此次六方會談表示歡迎。他指出，舉行六方會談的目的就是通過對話和磋商，擴大共識，增進信任，縮小分歧，消除隔閡。在過去的兩天里，各方通過全體會議、團長會、雙邊磋商等多種形式，圍繞落實共同聲明的措施坦率、深入地交換意見，闡明了各自立場，增加了彼此了解，談判在不斷深化。

戴秉國表示，相信各方會拿出巨大誠意，作出最大努力，在實現半島無核化和有關國家關系正常化方面邁出堅實步伐，早日實現各方的共同目標。

當天下午，外交部發言人秦剛在例行記者會上表示，六方會談是一個逐步推進的進程，有關各方在不斷加強接觸、增進了解、尋求共識、積累共同點、縮小分歧的過程中逐步邁向前進。

秦剛說，中方本著客觀、平衡、兼顧各方利益和關切的精神，同有關各方保持接觸，聽取有關各方建議和意見，進行協調和斡旋。他強調，中方和其他各方在六方會談中有一個“非常重要的、壓倒一切的”共識，即回到通過對話和談判解決朝鮮半島核問題的軌道上來，共同落實“9?19”共同聲明，朝著朝鮮半島無核化的目標前進。他表示相信，本著這樣的共識，中國和美國以及其他有關方能夠通過協商和接觸，不斷找到彼此之間的共同點。

12月20日，第五輪六方會談第二階段會議進入第三天，雙邊磋商和接觸異常密集，談判依舊艱難。

由美國助理財政部長幫辦丹尼爾?格拉澤和朝鮮貿易銀行總裁吳光哲率領的美朝相關代表團于當天在朝鮮駐華使館就金融問題進行了第二次磋商。19日，美朝代表團就金融問題進行了首次磋商。

格拉澤表示，他和朝鮮代表團當天進行了5個小時的磋商，雙方“態度認真”，磋商是“有幫助的”。雙方正商討2007年1月在紐約繼續就此問題進行討論。

當天，中國國際問題研究所研究員晉林波分析指出，美國的態度此次有兩大調整：一是愿意向朝鮮提供書面安全保障；二是愿意談金融問題。過去美國并不愿意這樣做。美國帶來了具體的解決核問題的方案，其中有些內容充分考慮到朝鮮的接受能力。

中國社會科學院亞太所專家樸鍵一分析指出，中國創造性地提出工作組機制和“多邊中的雙邊”的問題解決機制，使談判不分場合、不拘形式、多邊雙邊同時進行，將談判任務化整為零，體現出一種更為主動的外交新思維。

當天下午，外交部長李肇星在釣魚臺國賓館會見各國代表團團長。

李肇星說，六方會談進程陷入僵局一年多以后得以重新啟動，實屬不易。在六方會談框架下通過談判和平解決朝核問題，實現半島無核化，實現半島和東北亞地區的長治久安，符合各方的利益，符合世界人民的愿望。

李肇星指出，第四輪六方會談發表的共同聲明是六方會談進程取得的重要進展，照顧到各方關切，值得珍惜。為實現互利共贏，各方當務之急是制定落實共同聲明的規劃，采取實際行動履行各自在共同聲明中作出的承諾。

李肇星表示，經過各方代表團的艱苦努力，此次會談已取得許多新的共識：各方都重申履行“9?19”共同聲明；重申愿通過對話和平解決半島核問題；重申堅持朝鮮半島無核化的共同目標。希望有關各方發揮政治智慧和創造性，逐步積累信任，擴大共識，中方將一如既往地發揮建設性作用，與各方保持密切溝通與合作，推動會談取得積極進展。

各國代表團團長表示，六方會談重啟意義重大。各方應進一步做出共同努力，克服困難，推動會談取得實質性成果。各方贊賞中方作為六方會談主席國為復談并推動會談取得成果所發揮的重要作用。

12月21日 ，第五輪北京六方會談第二階段會議進入第四天，各方進行了密集的雙邊磋商。

當天，中方分別和朝、美、韓、日、俄五方舉行了雙邊磋商。俄日、美日、朝美也分別進行了雙邊磋商。

本階段會談采取了全體會、團長會和雙邊磋商等形式。截至當天下午1點半，在釣魚臺國賓館內已舉行了25場雙邊磋商，其中13場和中方有關。

六方會談美國代表團團長希爾當天表示，會議將進入以文件形式反映進展情況的階段。

外交部發言人秦剛在當天的例行記者會上也表示，會議已到了一個各方認真、坦率、務實地討論實質性問題的階段，希望有關各方繼續齊心協力、耐心地推進會談進程。

12月22日，六方會談中方代表團團長、外交部副部長武大偉在北京宣讀了第五輪六方會談第二階段會議《主席聲明》。全文如下：

第五輪六方會談第二階段會議于12月18日至22日在北京舉行。

各方回顧了六方會談形勢的發展和變化，重申通過對話和平實現朝鮮半島無核化是各方的共同目標和意志，重申將認真履行在2005年9月19日共同聲明中作出的承諾，同意根據“行動對行動”原則，盡快采取協調一致步驟，分階段落實共同聲明。

各方就落實共同聲明的措施和起步階段各方將采取的行動進行了有益的探討，提出了一些初步設想。各方還通過密集的雙邊磋商，就解決彼此關切坦率、深入地交換了意見。

各方同意休會，向首都報告，盡早復會。

當天，國務委員唐家璇在釣魚臺國賓館會見了各國代表團團長。

唐家璇說，經過一年多的折沖，六方會談進程得以重啟，并就落實共同聲明措施和起步階段各方將要采取的行動進行了坦誠和深入的討論。各方的主張更加明確，立場更加靠近，共識不斷積累。各方重新確認了共同聲明精神，重申將認真履行各自在共同聲明中作出的承諾，表達了繼續致力于實現半島無核化目標和通過對話和平解決問題的意志，具有十分重要和積極的意義。

唐家璇指出，全面落實共同聲明是各方的責任和義務，也符合各方的利益。解決有關問題，實現東北亞的長治久安，不可能一蹴而就，需要有個循序漸進的過程，需要各方作出政治決斷，需要對前途保持信心。

篇（9）

Abstract: China's construction of the bridge on the road around the town and at all levels road, it is bear heavy traffic loads and heavy traffic, its quality is a major concern of governments, regulatory authorities and the people. Quality management in the bridge was discussed.Key words: bridge; bridge; quality

中圖分類號：U448.14 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

由于道路和橋梁是國民經濟的大動脈，道路和橋梁的運行關聯性極強，牽一發而動全身，確保其日夜不間斷安全、正點地運行，密切關系到國家的政治、經濟、軍事、救災和人民生產生活等諸多大事，如果在一座小橋上中斷行車一天，將使數以百計的客貨列車停運，影響可波及數省，責任極其重大，所以道路和橋梁的設計、施工更加要強調穩重。

道路和橋梁的施工單位在確保安全、不中斷行車、利用行車間隙或短暫的封鎖時間進行道路和橋梁設施的修理、更換，從組織、計劃、準備和技術措施方面的考慮，都要十分細致、周密和嚴謹，要考慮如何盡可能不影響或少影響正常運行，以顧全國家、社會的大局利益，保證道路和橋梁運輸系統的總體效益。

一、目前我國道橋工程現狀

（一）隨著城鄉一體化建設和交通運輸事業的飛速發展，車輛載重量、車速和交通量已大為提高，在過去三、四十年所建造的低標準的、長期失養的農用、公路及城市的道路和橋梁能否繼續服役并安全運營，已成為公路和城市建設決策部門的一件大事。但是，有病害、甚至病害嚴重的危橋，如果有正確的檢查分析與診斷，以新技術、新材料給予加強、加固一般是能夠繼續安全運營的，并且能使其原有載重等級得到提高。此項檢查、分析、加固的費用，一般只是新建費用的10%-20%.而且在加固過程中，除少量重車短期繞行之外，勿須全部中斷交通，其經濟效益和社會效益極其了然。

（二）道路和橋梁的運營管理本來就較難，又長期失控，車輛超限、超速、尤其是嚴重超載，給道路和橋梁造成極大的損害。道路和橋梁一方面是遭到強力損害，另一方面卻未得到應有的關注、檢查、養護和救治，其壽命能長嗎？使得有的橋梁才建好十幾二十年，就因病害嚴重、承載力已大大降低而成為危橋。再加以缺少經驗豐富、理論基礎扎實的技術人員參與分析決策，加固乏術，不能保證安全，以致耗費巨資，將橋梁拆除重建。

（三）對于事關行車安全的道路和橋梁設施的管理、檢查、養護維修、大修加固、技術檢定等方面，我國的道路和橋梁交通系統就施行了一整套嚴格的制度。特別是道路和橋梁設施的管理，長期以來實行了道路和橋梁檔案管理、經常檢查、定期檢查、特別檢查和計劃預防性維修制度，配合路橋檢定、路橋試驗、洪水沖刷觀測、路橋大修和防洪工程，維護了路橋的正常完好狀態，從而大大地延長了路橋的使用壽命，使得經歷了幾十年的酷暑嚴冬、暴雨烈日、洪水淘刷、戰亂損壞和提載提速考驗，除少數做了加固、換梁或改建之外，絕大多數的蒼老舊橋至今仍保持著安全運營狀態，為國家承擔著日益繁重的運輸任務，創造了極大的經濟效益和社會效益。

二、公路橋梁的施工管理加強公路橋梁的管理并進行維修和加固，使其處于正常的工作狀態，充分發揮橋梁的作用，是公路管理部門的一項主要任務。對于橋梁的超限運輸管理工作具有工期短、要求高、工程量較小、前期工作量大等特點，公路超限運輸一般是為國家或省的重點建設工程服務。 （一）對于經常過大件的路段，應對改路段上的大小橋梁進行重點檢查和管理，收集原始檔案材料，掌握其動態，針對其技術和承受能力編制相應的加固處理方案，需要報批的及時按程序報批。（二）在施工中針對其技術嚴格按照業主已批準的加固方案進行施工，注意抓重點、制約工程。（三）重視加固工程的原始資料的收集和整理工作，為今后的加固工程積累經驗。（四）充分調動基層單位的積極性，正確處理責、權、利的關系。公路橋梁的維修加固同樣屬于橋梁工程，不能重建輕養，橋梁的加固比新建還難，因為橋梁的維修加固，沒有現成的規范，更沒有可供使用的標準圖，橋梁的病害又錯綜復雜，病害原因難以確定。因此應充分重視公路橋梁的管理工作，加大資金投入，使其保持良好的工作狀態，確保公路運輸的安全。

三、要抓好道路和橋梁工程項目經理的管理技能，順利實現項目的目標。

項目經理是企業法人代表在項目上的全權委托人。在企業內部，項目經理是項目實施全過程全部工作的總負責人，對外可以作為企業法人的代表在授權范圍內負責、處理各項事務，因此項目經理是項目實施最高責任者和組織者。由此可見，項目經理是與項目分不開的，離開了項目，也就不存在“經理”，因此，要探討道路和橋梁工程企業項目經理應具備的條件，就不能不說項目管理，有怎么樣的項目管理，就必須有怎么樣的項目經理去管理，項目管理的方式、方法變了，項目經理應具備的條件也應與之相適應，否則就無法實現預期的管理目標。道路和橋梁工程的施工過程，項目經理對項目的管理主要限于對施工項目的管理，也就是說對一個道路和橋梁工程施工過程及成果進行計劃、組織、指揮、協調和控制。施工項目管理是項目管理的一個分支，項目管理的發展與改革促進了施工項目管理的發展，以及施工項目規模的越來越龐大與復雜也對項目經理提出了更高的要求。傳統的項目經理通常只是一個技術方面的專家和任務執行者。而現代項目經理不僅要有運用各種管理工具來進行計劃和控制的專業技術能力，還要有經營管理等其他多方面能力，比如對項目部成員的激勵以及與業主、監理、設計以及當地政府等各方的策略保持一致的能力。項目經理必須通過人的因素來熟練運用技術因素，以達到其項目目標。也就是說，道路和橋梁工程的項目經理，必須使項目部成為一個配合默契、具有積極性和責任感的高效率群體。因此，在現代項目管理的大環境與普遍采用項目法施工的情況下，筆者認為，相關道路和橋梁企業的項目經理若要實現預定項目管理的各種目標，項目經理要嚴格遵守道路橋梁工程施工與管理專業實施性專業規則管理技能和技術技能。從而確保道路橋梁工程施工與管理的順利實施。

四、路橋項目管理中的方案

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電子中的概念是反映電子現象和過程的本質屬性的思維方式，是電子技術事實的抽象。它不僅是電子技術基礎理論知識的一個重要組成部分，而且也是構成電子技術規律和公式的理論基礎。學生學習電子技術的過程，其實是在不斷地建立電子技術概念的過程。因此概念教學是學生學好電子技術的基礎，更是學好電子技術的關鍵。在實際教學中如何才能讓學生有效地掌握、理解并運用好高中電子技術概念呢，從實際教學的經驗中體會到，采用靈活多變的教學方式，激發學生的學習興趣，變抽象為形象，可以提高概念教學的效果。

1、聯系、聯想記憶法

電子技術中有很多抽象的概念，例如：電場、電力線，磁場、磁力線，電場、磁場看不到但卻實存在（可以利用實驗證明），而電力線和磁力線不存在為了分析問題方便而畫出來的（可以看到）。利用電力線或磁力線的方向表示電場或磁場的方向概念現象，利用電力線或磁力線的疏密來表示電場或磁場的強弱。

半導體中載流子的運動也是如此：一般我們看不到，為了分析方便往往把空穴和自由電子畫出來。空穴帶正電荷，自由電子帶負電荷，主要靠空穴導電的半導體稱為空穴型半導體或P型半導體；主要靠自由電子導電的半導體稱為電子型半導體或稱為N型半導體。空穴通常用圓圈O表示，P去掉尾巴就是O；電子帶負電N就可以想成三個負號。通過總結空穴、電子，P型半導體、N型半導體就比較容易記了。

2、教學實驗演示法

電子技術是一門以實驗為基礎的學科,在實施概念教學時,演示實驗法往往是一種行之有效的教學方法,一個生動的演示實驗,可創設一種良好的電子技術環境，提供給學生鮮明具體的感性認識,再通過引導學生對現象特征的概括形成自己的概念。

如“整流”概念的教學，用直流電源和單向半波整流電路演示，讓學生體會到外加電源的正極接二極管的正極，電源的負極接二極管的負極，二極管受正電壓，二極管導通，電路中通過大的電流IF；反之外加電源的正極接二極管的負極，電源負極接二極管的正極，電路中幾乎無電流通過。從而揭示了二極管的單向導電性。

3、電教圖象剖析法

有些高中電子技術概念，無法實驗演示也無法從生活中體驗。如PN結的形成，空穴和電子的擴散運動、漂移運動等論文開題報告范例。可以用圖象、電教手段(如FLASH動畫)展示給學生觀看。電子技術圖象通過培養學生的直覺，從而培養學生的高層次的形象思維能力，建立起電子技術概念的情景；電教手段能以生動、形象、鮮明的動畫效果，模擬再現一些電子技術過程，學生通過觀看、思考，就會自覺地在頭腦中形成建立電子技術概念的情景。這種方法符合“從生動的直觀，到抽象的思維”的基本認識規律，是現代教學中提高概念教學效果的一種重要手段。

4、興趣引導法

興趣是最好的老師，實際生活,生產實踐及現代高科技中一些有趣的電子技術現象會吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣，活躍學生的思維，提高學生的理解能力，有利于知識的掌握。

如對放大概念的認識概念現象，以門鈴的工作過程為例。可以先不加放大三極管時接好電源和音樂片，門鈴發聲，聲音很小只能在耳邊才能聽到；接著接好電源、音樂片，門鈴發聲，聲音比較大，整個班都可以聽到。使學生親身感受到門鈴發出聲響的明顯變化的現象。說明和分析什么是放大的概念，通過學生對“放大”現象切身的體會來理解掌握這一概念。利用振蕩電路組成的閃光燈電路即提高了學生的學習興趣，有利于學生對電路的分析對知識的掌握。

5、循序漸進法

循序漸進，通過復習舊知識引入新知識,是實際教學中常用的一種教學方法。通過復習已掌握的電子技術概念,并對此概念加以擴展,延伸,或使其內涵、外延發生變化從而得到新的概念。

如：二極管的“單向導電”和二極管“整流”。二極管具有單向導電性，利用其特性組成相應的整流電路，接在交流電路中就可實現“整流”。利用三極管的放大作用，給三極管加上合適的偏置，搭接相應的電路就可實現“放大”。