目录 1
序……………………………………………………………………………ⅰ第一章 半导体的物理基础 1
1-1 晶体结构 1
1-2 固体的价键模型 4
1-3 有效质量和能带的概念 5
1-4 半导体中的自由载流子浓度 10
1-5 本征和非本征半导体 16
1-6 电子和空穴的散射与漂移 21
1-7 半导体中的传导电流和扩散电流 26
第二章 半导体的非平衡特性 34
2-1 载流子的产生、复合和注入 34
2-2 载流子的注入水平 35
2-3 复合机制 36
2-4 复合瞬态响应 42
2-5 表面复合 43
2-6 静电场和势 44
2-7 非均匀半导体和自建电场 46
2-8 准费米能级 47
2-9 半导体中的基本控制方程 49
第三章 器件制造工艺 56
3-1 衬底制备和结的形成 56
3-2 平面工艺 59
3-3 固态杂质扩散 60
3-4 外延生长 67
3-5 热氧化 71
3-6 氧化硅和氮化硅掩蔽 76
3-7 离子注入 78
3-8 掺杂层的表征 83
第四章 p-n结 90
4-1 平衡突变结 91
4-2 耗尽近似 94
4-3 加偏压的p-n结 97
4-4 少数载流子的注入与输运 100
4-5 直流电流-电压特性 102
4-6 空间电荷区的复合电流和产生电流 107
4-7 隧道电流 109
4-8 V-I特性的温度依赖性 112
4-9 小讯号交流分析 113
4-10 过渡电容、求杂质分布和变容二极管 116
4-11 电荷贮存和反向瞬变：阶跃恢复二极管 120
4-12 p-n结中的雪崩击穿 125
第五章 金属-半导体结 135
5-1 肖脱基势垒的能带图 135
5-2 电流-电压特性 140
5-3 镜像力降低势垒高度 145
5-4 金属-绝缘体-半导体肖脱基二极管 146
5-5 肖脱基势垒二极管和p-n结二极管之间的比较 147
5-6 欧姆接触：非整流的M-S结 149
5-7 肖脱基势垒二极管的结构 151
5-8 肖脱基势垒二极管的应用 151
5-9 异质结 153
第六章 太阳电池和发光二极管 160
6-1 半导体中的光吸收 160
6-2 光生伏特效应和太阳电池效率 162
6-3 光产生电流和收集效率 166
6-4 材料选择和设计考虑 169
6-5 肖脱基势垒和MIS太阳电池 174
6-6 p-n结的光产生：发光二极管（LED） 176
6-7 少数载流子注入和注入效率 177
6-8 内量子效率 178
6-9 外量子效率 180
6-10 肉眼的灵敏度和亮度 183
6-11 材料考虑 185
7-1 引言 196
第七章 结型场效应晶体管 196
7-2 JFET的理论 198
7-3 静态特性 201
7-4 小讯号参数和等效电路 203
7-5 截止频率 206
7-6 肖脱基势垒场效应晶体管 206
7-7 夹断后JFET的性能 207
第八章 金属-氧化物-半导体晶体管 211
8-1 理想MOS结构的表面电荷区 212
8-2 MOS电容器 217
8-3 沟道电导 219
8-4 平带电压和阈值电压 221
8-5 表面态和氧化硅中的电荷 225
8-6 MOS晶体管的静态特性 228
8-7 小讯号参数和等效电路 232
8-8 衬底（本体）偏压的影响 234
8-9 制造工艺 235
8-10 其他场效应晶体管 240
第九章 双极结型晶体管 245
9-1 晶体管的作用 245
9-2 电流增益与电流-电压特性 249
9-3 电流分量和电流增益表示式的推导 251
9-4 爱拜尔斯-莫尔方程 256
9-5 缓变基区晶体管 258
9-6 基区扩展电阻和电流集聚 261
9-7 晶体管的频率响应 263
9-8 混接π型等效电路 267
9-9 开关晶体管 269
9-10 击穿电压 273
9-11 p-n-p-n二极管 276
9-12 硅可控整流器（可控硅） 279
9-13 双向p-n-p-n开关 281
第十章 集成器件 288
10-1 双极集成器件的隔离工艺 288
10-2 集成双极晶体管 294
10-3 多晶体管结构 296
10-4 侧向p-n-p晶体管 298
10-5 集成注入逻辑 300
10-6 MOS倒相器 302
10-7 互补MOS（CMOS）倒相器 307
10-8 D-MOS和V-MOS晶体管 309
10-9 不挥发MIS存贮器件：MNOS和FAMOS结构 311
第十一章 电荷转移器件 322
11-1 电荷转移的概念 322
11-2 MOS电容器的瞬态特性 324
11-3 电极排列和制造工艺 328
11-4 转移效率 333
11-5 电荷的注入、栓测和再生 337
11-6 体内（埋入）沟道电荷耦合器件 341
11-7 集成斗链器件 342
11-8 电荷耦合图象器 344
11-9 讯号处理和存贮器应用 346
附录 354
A 原子、电子和能带 354
A-1 玻尔原子 354
A-2 物质的波动特性：薛定谔方程 356
A-3 状态密度 359
A-4 元素的电子结构 360
A-5 晶体的能带理论 362
B 热离子发射电流的推导 369
C 误差函数的一些特性 371
答案 372
索引 378