绪论 半导体和集成电路 1
历史 1
集成电路(IC) 1
制造 2
参考文献 4
第1章 固体晶格结构 5
1.1 半导体材料 5
1.2 固体类型 5
1.3 空间晶格 6
1.4 原子价键 11
1.5 固体中的缺陷和杂质 13
1.6 半导体材料的生长 14
1.7 小结 16
重要术语解释 17
知识点 17
复习题 17
习题 18
参考文献 19
第2章 量子力学初步 20
2.1 量子力学的基本原理 20
2.2 薛定谔波动方程 24
2.3 薛定谔波动方程的应用 26
2.4 原子波动理论的延伸 34
2.5 小结 38
重要术语解释 38
知识点 38
复习题 38
习题 39
参考文献 41
第3章 固体量子理论初步 42
3.1 允带与禁带 42
3.2 固体中电的传导 51
3.3 三维扩展 59
3.4 状态密度函数 60
3.5 统计力学 64
3.6 小结 69
重要术语解释 70
知识点 70
复习题 71
习题 71
参考文献 74
第4章 平衡半导体 75
4.1 半导体中的载流子 75
4.2 掺杂原子与能级 83
4.3 非本征半导体 87
4.4 施主和受主的统计学分布 93
4.5 电中性状态 96
4.6 费米能级的位置 100
4.7 小结 104
重要术语解释 105
知识点 105
复习题 106
习题 106
参考文献 109
第5章 载流子输运现象 111
5.1 载流子的漂移运动 111
5.2 载流子扩散 122
5.3 杂质梯度分布 125
5.4 霍尔效应 127
5.5 小结 129
重要术语解释 130
知识点 130
复习题 130
习题 131
参考文献 135
第6章 半导体中的非平衡过剩载流子 136
6.1 载流子的产生与复合 136
6.2 过剩载流子的性质 139
6.3 双极输运 142
6.4 准费米能级 154
6.5 过剩载流子的寿命 156
6.6 表面效应 160
6.7 小结 163
重要术语解释 163
知识点 163
复习题 164
习题 164
参考文献 168
第7章 pn结 170
7.1 pn结的基本结构 170
7.2 零偏 171
7.3 反偏 177
7.4 非均匀掺杂pn结 182
7.5 小结 186
重要术语解释 186
知识点 187
复习题 187
习题 187
参考文献 191
第8章 pn结二极管 192
8.1 pn结电流 192
8.2 pn结的小信号模型 204
8.3 产生-复合电流 212
8.4 结击穿 218
8.5 电荷存储与二极管瞬态 221
8.6 隧道二极管 223
8.7 小结 225
重要术语解释 226
知识点 226
复习题 226
习题 227
参考文献 231
第9章 金属半导体和半导体异质结 232
9.1 肖特基势垒二极管 232
9.2 金属-半导体的欧姆接触 244
9.3 异质结 247
9.4 小结 255
重要术语解释 255
知识点 255
复习题 256
习题 256
参考文献 259
第10章 双极晶体管 260
10.1 双极晶体管的工作原理 260
10.2 少子的分布 267
10.3 低频共基极电流增益 272
10.4 非理想效应 281
10.5 等效电路模型 292
10.6 频率上限 298
10.7 大信号开关 302
10.8 其他的双极晶体管结构 304
10.9 小结 308
重要术语解释 308
知识点 309
复习题 309
习题 310
参考文献 316
第11章 金属-氧化物-半导体场效应晶体管基础 317
11.1 双端MOS结构 317
11.2 电容-电压特性 333
11.3 MOSFET基本工作原理 339
11.4 频率限制特性 352
11.5 CMOS技术 355
11.6 小结 357
重要术语解释 358
知识点 358
复习题 359
习题 359
参考文献 365
第12章 金属-氧化物-半导体场效应晶体管:概念的深入 366
12.1 非理想效应 366
12.2 MOSFET按比例缩小理论 373
12.3 阈值电压的修正 375
12.4 附加电学特性 380
12.5 辐射和热电子效应 387
12.6 小结 391
重要术语解释 392
知识点 392
复习题 392
习题 393
参考文献 397
第13章 结型场效应晶体管 399
13.1 JFET概念 399
13.2 器件的特性 403
13.3 非理想因素 414
13.4 等效电路和频率限制 418
13.5 高电子迁移率晶体管 420
13.6 小结 425
重要术语解释 426
知识点 426
复习题 426
习题 427
参考文献 430
第14章 光器件 432
14.1 光学吸收 432
14.2 太阳能电池 436
14.3 光电探测器 442
14.4 光致发光和电致发光 449
14.5 光电二极管 452
14.6 激光二极管 456
14.7 小结 461
重要术语解释 461
知识点 462
复习题 462
习题 462
参考文献 465
第15章 半导体功率器件 466
15.1 功率双极晶体管 466
15.2 功率MOSFET 471
15.3 散热片和结温 477
15.4 半导体闸流管 479
15.5 小结 487
重要术语解释 487
知识点 488
复习题 488
习题 488
参考文献 490
附录A 部分参数符号列表 491
附录B 单位制、单位换算和通用常数 497
附录C 元素周期表 500
附录D 误差函数 501
附录E 薛定谔波动方程的推导 502
附录F 能量单位——电子伏特 503
附录G 部分习题参考答案 505
索引 511