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第1章 PN结二极管 1

第1节　PN结杂质浓度分布 1

1 突变结 1

2　缓变结 2

第2节　平衡PN结 4

1 空间电荷区 4

2 能带图 5

3　接触电势差 8

4　载流子浓度 8

第3节　PN结空间电荷区电场和电位分布 10

1 突变结 11

2　线性缓变结 13

3　耗尽层近似讨论 15

第4节　PN结势垒电容 16

1 突变结势垒电容 17

2 线性缓变结势垒电容 18

第5节　PN结直流特性 19

1 PN结非平衡载流子注入 20

2　PN结反向抽取 21

3　准费米能级和载流子浓度 22

4 直流电流电压方程 24

5 影响PN结直流特性的其他因素 29

6 温度对PN结电流电压的影响 37

1 小信号交流特性 39

第6节　PN结小信号交流特性与开关特性 39

2 开关特性 44

第7节　PN结击穿特性 47

1　基本击穿机构 47

2 雪崩击穿电压 49

3 影响雪崩击穿电压的因素 55

习题一 59

第2章　特殊二极管 61

第1节　变容二极管 61

1 PN结电容和变容二极管 61

2 电容电压特性 63

3　变容二极管基本特性 66

4　特殊变容二极管 71

第2节　隧道二极管 73

1 隧道过程的定性分析 73

2 隧道几率和隧道电流 75

3　等效电路及特性 78

4　反向二极管 79

第3节　雪崩二极管 79

1　崩越二极管工作原理 80

2　崩越二极管的特性 83

3　几种崩越二极管 85

4　俘越二极管 88

5 势越二极管 92

习题二 95

第3章 晶体管的直流特性 96

第1节 晶体管基本结构与放大机理 96

1 晶体管结构与杂质分布 96

2 晶体管放大机理 98

第2节 晶体管直流电流电压方程 101

1 均匀基区晶体管 101

2　缓变基区晶体管 105

第3节 晶体管电流放大系数与特性曲线 109

1 电流放大系数 109

2　特性曲线 112

3 电流放大系数理论分析 115

4 影响电流放大系数的其他因素 117

第4节 晶体管反向电流与击穿电压 121

1 晶体管反向电流 121

2 晶体管击穿电压 123

第5节　晶体管基极电阻 128

1　梳状晶体管基极电阻 128

2 圆形晶体管基极电阻 131

习题三 133

第4章 晶体管频率特性与开关特性 135

第1节　晶体管频率特性理论分析 135

1 晶体管频率特性参数 135

2 共基极电流放大系数与截止频率 136

3　共射极电流放大系数与频率参数 142

第2节　晶体管高频参数与等效电路 146

1 交流小信号电流电压方程 146

2 晶体管Y参数方程及其等效电路 148

3 晶体管h参数方程及其等效电路 151

4 晶体管高频功率增益和最高振荡频率 153

第3节　晶体管的开关过程 155

1 开关晶体管静态特性 155

2 晶体管的开关过程 156

3 晶体管的开关参数 158

第4节 Ebers-Moll模型和电荷控制方程 159

1 Ebers-Moll模型及等效电路 159

2 电荷控制方程 161

第5节 晶体管开关时间 163

1　延迟时间 163

2 上升时间 164

3　存储时间 166

4 下降时间 170

习题四 172

第5章 晶体管的功率特性 174

第1节　基区电导调制效应 174

1 注入对基区载流子分布的影响 174

2 大注入对电流放大系数的影响 178

3 大注入对基区渡越时间的影响 180

4 大注入临界电流密度 181

1 注入电流对集电结空间电荷区电场分布的影响 182

第2节　有效基区扩展效应 182

2　基区扩展 184

第3节　发射极电流集边效应 187

1　基区横向压降 187

2　发射极有效条宽 189

3　发射极单位周长电流容量 190

4　发射极金属条长 190

第4节 晶体管最大耗散功率 191

1 耗散功率和最高结温 191

2 晶体管的热阻 193

3 晶体管最大耗散功率 195

1　二次击穿现象 196

第5节 晶体管二次击穿和安全工作区 196

2　二次击穿的机理和防止二次击穿的措施 197

3 晶体管的安全工作区（SOA） 201

习题五 202

第6章　晶闸管 203

第1节 晶闸管基本结构与工作原理 203

1　基本结构及静态分析 203

2 工作原理 205

3 电流电压特性 208

第2节　晶闸管导通特性 211

1　定性描述 211

2 导通特性曲线的不同区域 213

3　影响导通特性的其他因素 215

1　反向阻断能力 216

第3节 晶闸管阻断能力 216

2 正向阻断能力 217

3　表面对阻断能力的影响 217

第4节 晶闸管关断特性 218

1　载流子存储效应 219

2 改善关断特性的措施 220

第5节　双向晶闸管 222

1　二极晶闸管 222

2　控制极结构及触发 223

习题六 226

1 MOSFET的结构 227

第7章 MOS场效应晶体管 227

第1节 MOSFET的结构、分类和特性曲线 227

2 MOSFET的类型 229

3 MOSFEF的特性曲线 232

第2节 MOSFET的阈值电压 235

1 阈值电压的定义 235

2 理想MOSFET阈值电压 236

3 MOSFET阈值电压 237

第3节 MOSFET电流电压特性 238

1 线性工作区电流电压特性 239

2　饱和工作区电流电压特性 240

3 击穿区 241

4 亚阈值区的电流电压关系 242

第4节 MOSFET的二级效应 243

1 迁移率变化效应 244

2　衬底偏置效应 244

3　体电荷变化效应 246

第5节 MOSFET的频率特性 247

1 增量参数 248

2 小信号特性与等效电路 251

3　截止频率 252

第6节 MOSFET的功率特性 254

1 MOSFET的极限参数 254

2 功率MOSFET的结构 256

2 温度对阈值电压的影响 260

第7节 MOSFET的温度特性 260

1 温度对载流子迁移率的影响 260

3 温度对漏源电流的影响 261

4 温度对跨导和漏导的影响 262

第8节 MOSFET的小尺寸特性 262

1　短沟道效应 262

2　窄沟道效应 266

3　等比例缩小规则 268

习题七 268

第8章　光电器件与电荷耦合器件 270

第1节　光电效应 270

1　半导体的光吸收 270

2 半导体光电效应 272

第2节　光电池 275

1　基本结构和主要参数 275

2 PN结光电池 277

3　异质结光电池 283

4　金属－半导体结光电池 289

5 太阳能电池 292

第3节　光敏晶体管 294

1　光敏二极管 294

2　光敏三极管 302

3　光敏场效应管 305

4　光控可控硅 307

1 工作原理 309

第4节　电荷耦合器件 309

2　输入与输出 313

3　基本特性 315

4　CCD摄像器件 319

习题八 321

附录 323

一、常用物理常数表 323

二、锗、硅、砷化镓、二氧化硅的重要性质（300K） 323

三、硅与几种金属的欧姆接触系数Rc 324

四、锗、硅电阻率与杂质浓度的关系 325

五、迁移率与杂质浓度的关系 325

六、扩散结势垒宽度和结电容曲线 326

参考文献 327