半导体器件物理与工艺 第2版PDF电子书下载

第1章　简介 1

1.1　半导体器件 1

1.2　半导体工艺技术 7

总结 13

参考文献 14

第1部分　半导体物理 18

第2章　热平衡时的能带和载流子浓度 18

2.1　半导体材料 18

2.2　基本晶体结构 21

2.3　基本晶体生长技术 24

2.4　共价健 27

2.5　能带 28

2.6　本征载流子浓度 34

2.7　施主与受主 37

总结 44

参考文献 44

习题 44

第3章　载流子输运现象 48

3.1　载流子漂移 48

3.2　载流子扩散 56

3.3　产生与复合过程 59

3.4　连续性方程式 65

3.5　热电子发射过程 70

3.6　隧穿过程 72

3.7　强电场效应 74

总结 79

参考文献 80

习题 80

第2部分　半导体器件 84

第4章　p-n结 84

4.1　基本工艺步骤 84

4.2　热平衡状态 86

4.3　耗尽区 91

4.4　耗尽层势垒电容 97

4.5　电流-电压特性 102

4.6　电荷储存与暂态响应 111

4.7　结击穿 114

4.8　异质结 120

总结 122

参考文献 123

习题 123

第5章　双极型晶体管及相关器件 127

5.1　晶体管的工作原理 127

5.2　双极型晶体管的静态特性 133

5.3　双极型晶体管的频率响应与开关特性 141

5.4　异质结双极型晶体管 146

5.5　可控硅器件及相关功率器件 151

总结 159

参考文献 160

习题 161

第6章　MOSFET及相关器件 165

6.1　MOS二极管 165

6.2　MOSFET基本原理 180

6.3　MOSFET按比例缩小 191

6.4　CMOS与双极型CMOS(BiCMOS) 197

6.5　绝缘层上MOSFET(SOI) 201

6.6　MOS存储器结构 206

6.7 功率MOSFET 210

总结 211

参考文献 212

习题 213

第7章 MESFET及相关器件 217

7.1 金属-半导体接触 217

7.2 金半场效应晶体管（MESFET） 228

7.3 调制掺杂场效应晶体管 237

总结 242

参考文献 243

习题 243

第8章　微波二极管、量子效应和热电子器件 246

8.1 基本微波技术 246

8.2 隧道二极管 250

8.3 碰撞电离雪崩渡越时间二极管 252

8.4 转移电子器件 255

8.5 量子效应器件 260

8.6 热电子器件 265

总结 269

参考文献 270

习题 271

第9章　光电器件 273

9.1 辐射跃迁与光的吸收 273

9.2 发光二极管 279

9.3 半导体激光 288

9.4 光探测器 301

9.5 太阳能电池 308

总结 317

参考文献 318

习题 319

第3部分　半导体工艺 323

第10章　晶体生长和外延 323

10.1 从融体中生长单晶 323

10.2 硅的悬浮区熔工艺 329

10.3 砷化镓晶体的生长技术 333

10.4 材料特性 337

10.5 外延 343

10.6 外延层的构造和缺陷 351

总结 354

参考文献 355

习题 356

第11章　薄膜淀积 359

11.1 热氧化 359

11.2　介质淀积 366

11.3 多晶硅淀积 375

11.4 金属化 378

总结 387

参考文献 387

习题 389

第12章　图形曝光与刻蚀 392

12.1　光学图形曝光 392

12.2 新一代图形曝光技术 404

12.3 湿法化学腐蚀 413

12.4 干法刻蚀 418

12.5 微机电系统 430

总结 433

参考文献 434

习题 436

第13章　杂质掺杂 439

13.1　基本扩散工艺 439

13.2　非本征扩散 447

13.3 扩散相关工艺 451

13.4 注入离子的分布 454

13.5 注入损伤与退火 461

13.6 注入相关工艺 465

总结 469

参考文献 470

习题 471

第14章　集成器件 475

14.1 无源器件 475

14.2 双极型晶体管技术 480

14.3 MOSFET技术 487

14.4 MESFET技术 503

14.5 微电子器件的挑战 506

总结 511

参考文献 511

习题 512

附录A．符号表 515

附录B．国际单位制（SI Units） 517

附录C．单位词头 518

附录D．希腊字母 519

附录E．物理常数 520

附录F．300K时重要半导体材料的特性 521

附录G．300K时硅和砷化镓的特性 522

附录H．半导体态密度的推导 523

附录I．非直接复合的复合率的推导 525

附录J．对称共振隧道二极管的穿透系数的计算 527

附录K．基本气体动力学 529

附录L．各章部分奇数题的参考解答 531

索引 533