微电子器件基础

第1章 半导体物理基础 1 1.1 半导体晶格 1 1.1.1 半导体材料 1 1.1.2 晶体的晶向与晶面 2 1.1.3 典型半导体的晶体结构 4 1.2 半导体电子模型 5 1.2.1 价键模型 5 1.2.2 能带模型 7 1.2.3 本征半导体的分布函数 11 1.2.4 半导体中的E-k关系和有效质量 14 1.3 载流子的运动与控制 17 1.3.1 半导体的掺杂 17 1.3.2 掺杂半导体的载流子分布 20 1.3.3 掺杂半导体的载流子运动方程 28 1.3.4 载流子的复合理论 39 1.4 思考题和习题1 42 第2章 半导体器件中的结与电容 44 2.1 pn结 44 2.1.1 结构与组成 44 2.1.2 静电特性 46 2.1.3 稳态响应 53 2.1.4 瞬态响应 67 2.2 异质结 71 2.2.1 形成异质结的材料 71 2.2.2 能带图 71 2.2.3 二维电子气 73 2.2.4 静电平衡态 74 2.2.5 电流-电压特性 77 2.3 金属-半导体结 78 2.3.1 肖特基接触 78 2.3.2 欧姆接触 81 2.4 pn结电容 82 2.4.1 pn结电容的来源 82 2.4.2 势垒电容 83 2.4.3 扩散电容 87 2.4.4 pn结电导 88 2.5 MOS电容 93 2.6 思考题和习题2 97 第3章 双极型晶体管 99 3.1 结构与工作原理 99 3.1.1 基本概念 99 3.1.2 静电特性 101 3.1.3 特性参数 102 3.1.4 少子浓度分布与能带图 106 3.2 稳态响应 107 3.2.1 电流响应 107 3.2.2 击穿特性 112 3.3 频率响应 116 3.3.1 基区输运系数与频率的关系 116 3.3.2 高频小信号电流放大系数 124 3.4 开关特性 133 3.4.1 晶体管开关等效电路和工作区域 133 3.4.2 晶体管的开关过程 136 3.5 思考题和习题3 139 第4章 MOS场效应晶体管 141 4.1 结构与工作原理 141 4.1.1 MOSFET的类型 141 4.1.2 MOSFET的输出特性 144 4.2