固体物理学对半导体工业发展的推动作用

固体物理学的研究对半导体工业发展起到了推动作用。

固体物理学是研究固体物质的物理性质、微观结构、构成物质的各种粒子的运动形态及其相互关系的科学。它是物理学中内容极丰富、应用极广泛的分支学科。固体物理是微电子技术、光电子学技术、能源技术、材料科学等技术学科的基础，固体物理的研究论文占物理学中研究论文的三分之一以上。

固体物理学的成就和实验手段对化学物理、催化学科、生命科学、地学等的影响日益增长，正在形成新的交叉领域。固体物理学所面对的实际上是多体问题。在固体中，粒子之间种种各具特点的耦合方式，导致粒子具有特定的集体运动形式和个体运动形式，造成不同的固体有千差万别的物理性质。

能带理论：

固体中电子的状态和行为是了解固体的物理、化学性质的基础。维德曼和夫兰兹于1853年由实验确定了金属导热性和导电性之间关系的经验定律。

洛伦兹在1905年建立了自由电子的经典统计理论，能够解释固体物理学上述经验定律，但无法说明常温下金属电子气对比热容贡献甚小的原因；泡利在1927年首先用量子统计成功地计算了自由电子气的顺磁性，索末菲在1928年用量子统计求得电子气的比热容和输运现象，解决了经典理论的困难。

固体中电子的运动状态服从量子力学和量子电动力学的规律。在晶体中，原子的外层电子可能具有的能量形成一段一段的能带。电子不可能具有能带以外的能量值。按电子在能带中不同的填充方式，可以把晶体区别为金属、绝缘体和半导体。能带理论结合半导体锗和硅的基础研究，高质量的半导体单晶生长和掺杂技术，为晶体管的产生准备了理论基础。

光电子学方向

光电子学是目前在高新技术领域中十分活跃的学科。该专业1990年被正式批准为光学硕士点。目前有非线性光学与光电子技术、光纤与光通信技术、光信息处理与全息技术三个研究方向，并在激光物理、激光器件及非线光学与光谱，特种光纤光学特性，光纤光谱及光纤激光，计算全息与全息显示，光学全息防伪技术等几个方面形成了具有自己特色并在国内外有一定影响的课题；与美国、法国、丹麦、英国、香港及国内的著名激光、光学研究单位有着广泛的联系和交流。该专业在科研、教学、开发上都有自己的特色，曾获得国家、省、市科技进步奖及国际、国内发明金奖及银奖。学生本科毕业后可从事光电子学及其相关的交叉学科领域如激光应用，光通信，全息技术，光电子技术等科研，教学和技术开发和管理工作。

光电信息科学方向

光电信息科学是一门相当活跃的新型学科。本专业方向主要研究内容包括光电子学、微电子学材料的能带工程理论；材料及其中的缺陷性质，半导体发光物理；神经网络理论及应用等。培养的学生将具有坚实的数理基础，并掌握从事与光电信息科学相关的工作所必须的基础理论和基础实验技术。目标是培养从事理学各领域（特别是光电信息学领域）的科学研究、教学、科技开发和管理的高级专门人才。本科毕业后在光电信息科学、微电子学等相关的各交叉领域从事科研、教学和技术开发与管理工作。

信息电子学方向

信息电子学是固体电子学与微电子学的重要组成部分，本方向主要研究半导体材料和器件的物理规律，涉及半导体的晶体结构、能带结构、材料各种性能，材料和器件中载流子的产生、输运、复合的规律，外界条件和半导体的相联系互作用及其规律等；同时还研究新型半导体器件及大规模集成电路的设计、制造，大规模集成电路辅助设计软件系统，计算机辅助集成电路分析，各种半导体器件的基础理论、新型结构、制造工艺和测试技术，以及计算机辅助器件、工艺模拟和新型半导体集成器件的开发。本专业是我国1958年最早创建的五校联合半导体物理与半导体器件物理专业之一，有很强的基础；培养的学生有坚实的数理基础，能掌握半导体物理、器件与工艺等基本理论和实验技术，掌握大规模集成电路及其它新型集成器件的设计方法和工艺，熟悉电子技术与计算机技术，了解本学科发展的新成就，有较强的科学研究和一定的解决实际问题的能力。本科毕业后可在固体物理学和微电子领域及相关的交叉学科领域，如半导体物理和器件物理、集成电路的设计与制造、微电子机械的设计与制造、计算机技术的开发与应用、电路与系统的开发与维护等从事科研、教学和技术开发与管理工作。该方向近期将发展为“微电子学”专业。【回页首】

■ 电子信息科学与技术专业：

电子信息科学与技术方向

电子信息科学与技术是一门应用广泛的学科，也是高新技术的基础。本专业培养具备电子信息科学与技术的基本理论和基本知识，受到严格的科学训练，能在电子信息科学与技术，计算机科学与技术及相关领域，从事科学研究、教学、科技开发、产品设计、生产技术或管理工作的高级专门人才。培养学生具有坚实的数理基础，掌握电子信息科学与技术方面的基本理论，基本技能与方法，了解电子科学与技术的理论前沿，应用前景和最新发展动态，电子信息产业的发展状况以及国家信息产业政策与有关法律法规。学生还应具有应用现代信息技术获取相关信息的方法，具有设计、分析、撰写论文、参与学术交流的能力。

本专业（原无线电物理）建立于1958年，1980年设置硕士学位点，并开始招收硕士研究生。建立了拥有现代化仪器设备的实验室，开展了无线电物理应用，微波非电量测量，磁共振波谱学与计算机网络设备方面的课题研究。【回页首】

■ 微电子学专业：

微电子学方向

"微电子学"，即"微小型化电子学"，是20世纪60年代发展起来的一门极为活跃的新型学科，是当代信息科学技术的关键基础。微电子产业是当今世界上最富有生命力、增长最为迅速的产业之一。本专业培养学生具有坚实的数理基础，能掌握微电子学所必须的半导体物理、半导体材料物理、半导体器件、集成电路和制造工艺的基础理论和实验技术，掌握器件、集成电路、微系统和微电子材料的结构、设计、制造、制造工艺、测试技术和设计软件系统；熟悉电子技术与计算机技术；了解本学科发展的新成就；有较强的科学研究和一定的解决实际问题的能力。本科毕业后可以在微电子领域或相近的领域，如集成电路设计与制造、微电子材料制备与开发、计算机技术应用与开发、电路与电子系统的设计与制造等从事技术、科研、教学、管理和市场开发等工作