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第1章 半导体中之电子与电洞3

1.1矽晶体的结构3

1.2电子与电洞之键结模式6

1.3能带模式9

1.4半导体、绝缘体，和导体13

1.5电子与电洞14

1.6能态密度17

1.7热平衡与费米函数18

1.8电子与电洞之浓度22

1.9 n与P之理论22

1.10在极高及极低温下的载子浓度32

1-11本章总结33

习题35

第2章 电子与电洞的运动与再结合41

2.1热运动42

2.2漂移45

2.3扩散电流53

2.4能带图与外加电压V及电场？的关系55

2.5 D与μ的爱因斯坦关系式57

2.6电子与电洞的再结合（复合）59

2.7热产生61

2.8准平衡与准费米能阶62

2.9本章总结64

习题66

第3章 元件制程技术69

3.1元件制程介绍70

3.2矽氧化法72

3.3微影制程75

3.4图案转移—蚀刻80

3.5掺杂83

3.6掺杂原子扩散86

3.7薄膜沉积89

3.8金属连接—后段制程94

3.9测试、封装、与验证97

3.10本章总结—元件制程范例98

习题100

第4章 PN接面和金属-半导体接面105

第一部分：PN接面106

4.1 PN接面的理论架构107

4.2空乏层模型111

4.3反向偏压的PN接面116

4.4电容-电压特性118

4.5接面崩溃120

4.6顺偏时的载子注入—准平衡边界条件125

4.7电流的连续性方程129

4.8在顺偏下PN接面的过量载子131

4.9 PN接面二极体的Ⅳ特性134

4.10电荷储存139

4.11二极体的小信号模型139

第二部分：光电元件的应用140

4.12太阳能电池140

4.13发光二极体和固态照明149

4.14二极体雷射154

4.15光二极体159

第三部分：金属半导体接面159

4.16肖特基位能障159

4.17热离子发射理论165

4.18肖特基二极体166

4.19肖特基二极体的应用168

4.20量子穿隧机制170

4.21欧姆接触170

4.22本章总结174

习题179

第5章 MOS电容器191

5.1平带条件与平带电压193

5.2表面累绩195

5.3表面空乏197

5.4临界条件与临界电压198

5.5超越临界之后的强反转201

5.6 MOS C-V特性205

5.7氧化层电荷—对Vfb和Vt的修正210

5.8复晶矽空乏现象—Tox等效值之增加212

5.9反转区和累积区电荷层厚度与量子力学效应215

5.10 CCD影像器与CMOS影像器218

5.11本章总结223

习题227

第6章 MOS电晶体237

6.1 MOSFET简介238

6.2互补式MOS（CMOS）技术241

6.3表面移动率与高移动率FET244

6.4 MOSFET的Vt、基体效应，以及陡峭的逆向掺杂252

6.5 MOSFET内的Qinv255

6.6基本MOSFET Qinv模型256

6.7电路范例—CMOS反相器260

6.8速度饱和266

6.9速度饱和时的MOSFET Ⅳ模型268

6.10源极—汲极寄生电阻274

6.11串联电阻的萃取与有效通道长度275

6.12速度超越与源极速度限制278

6.13输出电导279

6.14高频效能281

6.15 MOSFET杂讯283

6.16 SRAM、DRAM、非挥发性（FLASH）记忆体元件289

6.17总结297

习题301

第7章 积体电路中的MOSFET—微细化、漏电流、及其他相关主主题315

7.1微细化技术—成本、速度、和功率消耗316

7.2次临界电流—「截止」并非完全「截止」320

7.3Vt下降—短通道MOSFET漏电更严重324

7.4降低闸极-绝缘层之电性厚度及穿隧漏电流328

7.5如何降低Wdep331

7.6浅接面与金属源极/汲极MOSFET333

7.7 Ion与Ioff之间的取舍与可制造性设计335

7.8超薄基体SOI与多闸极MOSFET337

7.9输出电导343

7.10元件与制程模拟344

7.11用於电路模拟的MOSFET精简模型344

7.12本章总结346

习题348

第8章 双极性接面电晶体353

8.1双极性电晶体介绍354

8.2集极电流356

8.3基极电流360

8.4电流增益362

8.5集极电压引起的基极宽度调变效应367

8.6伊伯斯-莫尔（Ebers-Moll）模型369

8.7穿越时间与电荷储存372

8.8小讯号模型376

8.9截止频率379

8.10电荷控制模型382

8.11大讯号电路模拟的模型385

8.12本章总结386

习题389