
半導體物理與器件(第4版)
作 者:(美)唐納德·A.尼曼 著 趙毅強 等 譯
出 版 社:電子工業出版社
出版日期:2018年06月01日
頁 數:560
裝 幀:平裝
版次:2
印次:7
ISBN:9787121343216
內容介紹
本書是微電子技術領域的基礎教學。全書涵蓋了量子力學、固體物理、半導體材料物理及半導體裝置物理等內容,分為三個部分,共15章。第一部分為半導體材料屬性,主要討論固體晶格結構、量子力學、固體量子理論、平衡半導體、輸運現象、半導體中的非平衡過剩載子;第二部分為半導體裝置基礎,主要討論pn接面、pn接面二極體、金屬半導體和半導體異質接面、金屬-氧化物-半導體場效電晶體、雙極電晶體、結型場效電晶體;第三部分為專用半導體元件,主要介紹光元件、半導體微波元件和功率元件等。書中既講述了半導體基礎知識,也分析討論了小尺寸裝置物理問題,具有一定的深度和廣度。另外,全書各章難題之後均列有例題、自測題,每章末均安排有複習要點、重要術語解釋及知識點。全書各章末列有習題和參考文獻,書後附有部分習題答案。
本書可作為高等院校微電子技術本科生及相關專業研究生的教材或參考書,也可作為相關領域工程技術人員等
作者介紹
(美)唐納德·A.尼曼 著 趙毅強 等 譯
唐納德·A.尼曼,美國新墨西哥大學電機與計算機工程系教授,於新墨西哥大學獲得博士學位後,成為Hanscom空軍基地固態科學實驗室電子工程師。 1976年加入新墨西哥大學電機與電腦工程系,從事半導體物理與裝置課程與電路課程的教學工作。目前仍為該系的返聘教員。
目錄
緒論 半導體和積體電路
歷史
積體電路(IC)
製造
參考文獻
第一部分 半導體材料屬性
第1章 固體晶格結構
1.0 概述
1.1 半導體材料
1.2 固體類型
1.3 空間晶格
1.4 鑽石結構
1.5 原子價鍵
*1.6 固體中的缺陷和雜質
*1.7 半導體材料的生長
1.8 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第2章 量子力學初步
2.0 概述
2.1 量子力學的基本原理
2.2 薛丁格波動方程
2.3 薛丁格波動方程式的應用
2.4 原子波動理論的延伸
2.5 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第3章 固體量子理論初步
3.0 概述
3.1 允帶與禁帶
3.2 固體中電的傳導
3.3 三維擴展
3.4 狀態密度函數
3.5 統計力學
3.6 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第4章 平衡半導體
4.0 概述
4.1 半導體中的載子
4.2 摻雜原子與能階
4.3 非本徵半導體
4.4 施主與受主的統計分佈
4.5 電中性狀態
4.6 費米能階的位置
4.7 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第5章 載子輸運現象
5.0 概述
5.1 載流子的漂移運動
5.2 載子擴散
5.3 雜質梯度分佈
*5.4 霍爾效應
5.5 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第6章 半導體中的非平衡過剩載子
6.0 概述
6.1 載子的產生與複合
6.2 過剩載子的性質
6.3 雙極輸運
6.4 準費米能階
*6.5 過剩載子的壽命
*6.6 表面效應
6.7 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第二部分 半導體裝置基礎
第7章 pn結
7.0 概述
7.1 pn結的基本結構
7.2 零偏
7.3 反偏
7.4 結擊穿
*7.5 非均勻摻雜pn結
7.6 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第8章 pn結二極體
8.0 概述
8.1 pn結電流
8.2 產生複合電流和大注入
8.3 pn結的小訊號模型
*8.4 電荷儲存與二極體瞬態
*8.5 隧道二極體
8.6 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第9章 金屬半導體和半導體異質結
9.0 概述
9.1 肖特基勢壘二極體
9.2 金屬半導體的歐姆接觸
9.3 異質結
9.4 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第10章 金屬氧化物半導體場效電晶體基礎
10.0 概述
10.1 雙端MOS結構
10.2 電容電壓特性
10.3 MOSFET基本工作原理
10.4 頻率特性
*10.5 CMOS技術
10.6 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第11章 金屬氧化物半導體場效電晶體:概念的深入
11.0 概述
11.1 非理想效應
11.2 MOSFET按比例縮小理論
11.3 閾值電壓的修正
11.4 附加電學特性
*11.5 輻射和熱電子效應
11.6 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第12章 雙極電晶體
12.0 概述
12.1 雙極電晶體的工作原理
12.2 少子的分佈
12.3 低頻共基極電流增益
12.4 非理想效應
12.5 等效電路模型
12.6 頻率上限
12.7 大訊號開關
*12.8 其他的雙極電晶體結構
12.9 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第13章 結型場效電晶體
13.0 概述
13.1 JFET概念
13.2 器件的特性
*13.3 非理想因素
*13.4 等效電路和頻率
*13.5 高電子遷移率電晶體
13.6 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
第三部分 專用半導體裝置
第14章 光器件
14.0 概述
14.1 光學吸收
14.2 太陽能電池
14.3 光電探測器
14.4 光致發光和電致發光
14.5 發光二極體
14.6 雷射二極體
14.7 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
第15章 半導體微波元件與功率元件
15.0 概述
15.1 隧道二極體
15.2 耿氏二極體
15.3 雪崩二極體
15.4 功率雙極電晶體
15.5 功率MOSFlET
15.6 半導體閘流管
15.7 小結
重要術語解釋
知識點
複習題
習題
參考文獻
附錄A 部分參數符號列表
附錄B 單位制、單位換算和一般常數
……

半導體器件物理與工藝(第三版)
I S B N :9787567205543
出版社:蘇州大學出版社
作 者:(美)施敏,李明逵
出版時間:2014-04-01
裝 幀:平裝
版 次:3
頁 數:558
開 本:16開
內容簡介
《半導體器件物理與工藝(第3版)》分為三個大部分:第一部分「半導體物理」主要描述半導體的基本特性和它的傳導過程,特別著重在矽和砷化鎵兩種重要的半導體材料上。第二部分「半導體裝置」討論所有主要半導體裝置的物理過程和特性。由對大部分半導體裝置而言關鍵的p-n接面開始,接下來討論雙極型和場效應元件,最後討論微波、量子效應、熱電子和光電子元件。第三部分「半導體製程」介紹從晶體生長到摻雜等製程技術。
作者介紹
施敏(S.M.SZE),獲斯坦福大學電機工程專業博士學位,1963-989年在貝爾實驗室工作,1990年起在台灣新竹交通大學(NCTU)電子工程系任教,施敏博士現在為NCT U的講座教授和斯坦福大學的顧問教授,並擔任多所院校及研究機構的客座教授,他對半導體器件有着基礎性和先驅性的貢獻,特別重要的是他合作發明了非揮發儲存器,如閃和EEPROM。施敏博士已經作為作者和合作作者發表學術論文200餘篇、專著12部,他的《半導體器件物理》(Wiley出版)一書是同時代工程和應用科學出版物中被引用最多的著作(由ISI統計,引用超過15000條)。施敏博士獲得多項獎勵,為IEEE的終身會士、台灣中央研究院院士和姜國國家工程院士。
目 錄
第0章 引言
0.1 半導體裝置
0.2 半導體製程技術
總結
參考文獻
第1部分 半導體物理
第1章 能帶和熱平衡載子濃度
1.1 半導體材料
1.2 基本晶體結構
1.3 共價鍵
1.4 能帶
1.5 本徵載子濃度
1.6 施主與受主
總結
參考文獻
習題
第2章 載子輸運現象
2.1 載子漂移
2.2 載子擴散
2.3 產生與複合過程
2.4 連續性方程
2.5 熱離化發射過程
2.6 穿隧過程
2.7 空間電荷效應
2.8 強電場效應
總結
參考文獻
習題
第2部分 半導體裝置
第3章 p-n結
3.1 熱平衡狀態
3.2 耗盡區
3.3 耗盡電容
3.4 電流-電壓特性
3.5 電荷儲存與瞬態響應
3.6 結擊穿
3.7 異質結
總結
參考文獻
習題
第4章 雙極型電晶體及相關裝置
4.1 電晶體的工作原理
4.2 雙極型電晶體的靜態特性
4.3 雙極型電晶體的頻率響應與開關特性
4.4 非理想效應
4.5 異質接面雙極型電晶體
4.6 可控矽元件及相關功率元件
總結
參考文獻
習題
第5章 MOS電容器及MOSFET
5.1 理想的MOS電容器
5.2 SiO2-Si MOS電容器
5.3 MOS電容器中的載子輸運
5.4 電荷耦合元件
5.5 MOSFET基本原理
總結
參考文獻
習題
第6章 先進的MOSFET及相關裝置
6.1 MOSFET按比例縮小
6.2 CMOS與BiCMOS
6.3 絕緣層上MOSFET(SOI元件)
6.4 MOS記憶體結構
6.5 功率MOSFET
總結
參考文獻
習題
第7章 MESFET及相關裝置
7.1 金屬-半導體接觸
7.2 金半場效電晶體(MESFET)
7.3 調製摻雜場效電晶體(MODFET)
總結
參考文獻
習題
第8章 微波二極體、量子效應與熱電子元件
8.1 微波頻段
8.2 隧道二極體
8.3 碰撞離化雪崩渡越時間二極體
8.4 轉移電子裝置
8.5 量子效應元件
8.6 熱電子元件
總結
參考文獻
習題
第9章 發光二極體和雷射器
9.1 輻射躍遷和光吸收
9.2 發光二極體
9.3 發光二極體種類
9.4 半導體雷射器
總結
參考文獻
習題
第10章 光電探測器和太陽能電池
10.1 光電探測器
10.2 太陽能電池
10.3 矽及化合物半導體太陽能電池
10.4 第三代太陽能電池
10.5 聚光
總結
參考文獻
習題
第3部分 半導體工藝
第11章 晶體生長與外延
11.1 融體中單晶矽的生長
11.2 矽的懸浮區熔工藝
11.3 砷化鎵晶體的生長技術
11.4 材料特性表徵
11.5 外延生長技術
11.6 外延層的結構與缺陷
總結
參考文獻
習題
第12章 薄膜淀積
12.1 熱氧化
12.2 化學氣相澱積介質
12.3 化學氣相澱積多晶矽
12.4 原子層淀積
12.5 金屬化
總結
參考文獻
習題
第13章 光刻與蝕刻
13.1 光學光刻
13.2 下一代光刻技術
13.3 濕式化學腐蝕
13.4 乾蝕蝕
總結
參考文獻
習題
第14章 雜質摻雜
14.1 基本擴散工藝
14.2 非本徵擴散
14.3 擴散相關過程
14.4 注入離子的分佈
14.5 注入損傷與退火
14.6 注入相關工藝
總結
參考文獻
習題
第15章 整合器件
15.1 被動元件
15.2 雙極型電晶體技術
15.3 MOSFET技術
15.4 MESFET技術
15.5 納電子學的挑戰
總結
參考文獻
習題
附錄
附錄A 符號列表
附錄B 國際單位制(SI Units)
附錄C 單位前綴
附錄D 希臘文字符表
附錄E 物理常數
附錄F 重要元素及二元化合物半導體材料的特性(300K時)
附錄G 矽和砷化鎵的特性(300K時)
附錄H 半導體中態密度的推導
附錄I 間接複合的複合速率推導
附錄J 對稱共振穿隧二極體透射係數的計算
附錄K 氣體的基本動力學理論
附錄L 各章部分習題的參考答案
索引