半導體物理與器件(第4版英文版)/國外電子與通信教材系列
內容大鋼
本書是微電子技術領域的基礎教程。全書涵蓋了量子力學、固體物理、半導體材料物理及半導體器件物理等內容,分成三部分,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流子;第二部分為半導體器件基礎,主要討論pn結、pn結二極體、金屬半導體和半導體異質結、金屬氧化物半導體場效應晶體管、雙極晶體管、結型場效應晶體管;第三部分為專用半導體器件,主要介紹光器件、半導體微波器件和功率器件等。書中既講述了半導體基礎知識,也分析討論了小尺寸器件物理問題,具有一定的深度和廣度。另外,全書各章難點之後均列有例題、自測題,每章末尾均安排有複習要點、重要術語解釋及知識點。全書各章末尾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專業本科生及相關專業研究生的雙語教學教材或參考書,也可作為相關領域工程技術人員的參考資料。
作者介紹
(美)唐納德·A.尼曼|責編:馬嵐
唐納德·A.尼曼,美國新墨西哥大學電氣與電腦工程系教授,于新墨西哥大學獲博士學位后,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氣與電腦工程系,從事半導體物理與器件課程和電路課程的教學工作。目前仍為該系的返聘教員。出版過Microelectronics Circuit Analysis and Design, Fourth Edition和An Introduction to semiconductor Devices兩本教材。
目錄
第一部分 半導體材料屬性
第1章 固體晶格結構
1.0 預習
1.1 半導體材料
1.2 固體類型
1.3 空間晶格
1.3.1 原胞和晶胞
1.3.2 基本的晶體結構
1.3.3 晶面和密勒指數
1.3.4 晶向
1.4 金剛石結構
1.5 原子價鍵
*1.6 固體中的缺陷和雜質
1.6.1 固體中的缺陷
1.6.2 固體中的雜質
*1.7 半導體材料的生長
1.7.1 在熔融體中生長
1.7.2 外延生長
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 預習
2.1 量子力學的基本原理
2.1.1 能量量子化
2.1.2 波粒二相性
2.1.3 不確定原理
2.2 薛定諤波動方程
2.2.1 波動方程
2.2.2 波函數的物理意義
2.2.3 邊界條件
2.3 薛定諤波動方程的應用
2.3.1 自由空間中的電子
2.3.2 無限深勢阱
2.3.3 階躍勢函數
2.3.4 勢壘和隧道效應
2.4 原子波動理論的延伸
2.4.1 單電子原子
2.4.2 周期表
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 預習
3.1 允帶與禁帶
3.1.1 能帶的形成
3.1.2 克龍尼克-潘納模型
3.1.3 k空間能帶圖
3.2 固體中電的傳導
3.2.1 能帶和鍵模型
3.2.2 漂移電流
3.2.3 電子的有效質量
3.2.4 空穴的概念
3.2.5 金屬、絕緣體和半導體
3.3 三維擴展
3.3.1 硅和砷化鎵的k空間能帶圖
3.3.2 有效質量的補充概念
……
第二部分 半導體器件基礎
第三部分 專用半導體器件
附錄A 部分參數符號列表
附錄B 單位制、單位換算和通用常數
附錄C 元素周期表
附錄D 能量單位——電子伏特
附錄E 薛定諤波動方程的推導
附錄F 有效質量概念
附件G 誤差函數
附錄H 部分習題參考答案
索引