《
半导体器件导论》(影印版)还尽量保持了原书的主要优点:(1)注重基本概念和方法。《半导体器件导论》(影印版)从内容的整体编排到具体章节的叙述,都体现了突出
物理概念、强调基本分析方法的指导思想。书中的数学推导和物理分析融为一体,得出的结论不仅对理解物理概念十分重要,而且经得起反复推敲。书中还采用了大量非常清晰的插图,帮助读者更好地理解基本概念。(2)可读性强,便于自学。全书脉络清楚,说理透彻,易于读者理解和掌握。每一章的开头都有引言,告诉读者可以从本章学到什么,应该掌握什么;每一章中都有例题和读者自测题;每一章的最后还有总结、复习提纲和大量
习题(其中包含一些采用计算机进行模拟计算的练习题)。通过举例和练习加深读者对基本概念的理解是《半导体器件导论》(影印版)突出的特点。
)l C)@H} 《半导体器件导论》(影印版)是美国新墨西哥大学电机与计算机工程系Neamen教授所著的“SereicorlductorPhysics and Devices,3rd edition”一书的改进版本。
ohGJ1 与原书相比,《半导体器件导论》(影印版)更好地将固体晶格结构、量子力学入门知识、固体的量子理论以及半导体物理和半导体器件有机地结合在一起。利用《半导体器件导论》(影印版),学生只需要具有高等数学和大学普通物理的基础,用一个学期就可以系统地学习到半导体器件的基本理论,从而为进入微
电子学研究领域打下一个良好的基础。这一特点也是目前国内出版的同类教材很难达到的。
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@e.C"@G vtg!8u4 Preface xvii
we//|fA< CHAPTER 1
].w4$OJ? The Crystal Structure of Solids
y@S$^jk. 1.0 Preview 1
S%;O+eFYb 1.1 Semiconductor Materials 2
V(I8=rVH 1.2 Types of Solids 3
,aZ[R27rpL 1.3 Space Lattices 4
{L{o]Ii?g 1.3.1 Primitive and Unit Cell 4
nV|EQs4( 1.3.2 Basic Crystal Structures 6
@1roe
G 1.3.3 Crystal Planes and Miller Indices
Ju@c~Xm 1.3.4 The Diamond Structure 13
nfbR
P t 1.4 Atomic Bonding 15
Tv,[DI + 1.5 Imperfections and Impurities in Solids 17
,q`\\d 1.5.1 Imperfections in Solids 17
`,<BCu 1.5.2 Impurities in Solids 18
D0-3eV- 1.6 Growth of Semiconductor Materials 19
"<N*"euH 1.6.1 Growth from a Melt 20
I{C
SH 1.6.2 Epitaxial Growth 22
e8a+2.!&\ 1.7 Device Fabrication Techniques:
g
wRZ%.Cn Oxidation 23
UcHJR"M~c 1.8 Summary 25
W' VslZG Problems 27
Naf0)3q>! CHAPTER 2
W:2( .? Theory of Solids 31
>1Ibc=}g 2.0 Preview 31
GR_-9}jQP 2.1 Principles of Quantum Mechanics 32
M'O <h 2.1.1 Energy Quanta 32
k1~&x$G 2.1.2 Wave-Particle Duality Principle 34
H/
HMm{4 2.2 Energy Quantization and Probability Concepts 36
<)H9V-5aZ 2.2.1 Physical Meaning of the Wave Function 36
-uG+BraI 2.2.2 The One-Electron Atom 37
r#p9x[f<Y 2.2.3 Periodic Table 40
&U#|uc!+ 2.3 Energy-Band Theory 41
sY&IquK^ 2.3.1 Formation of Energy Bands 41
Wqw1J=] 2.3.2 The Energy Band and the Bond Model 45
BX7kO0j 2.3.3 Charge Carriers——Electrons and Holes 47
i[3'ec3 2.3.4 Effective Mass 49
E{`fF8]K 2.3.5 Metals, Insulators, and Semiconductors 50
6%_nZvRv 2.3.6 The k-Space Diagram 52
!*N@ZL&X 2,4 Density of States Function 55
R
'zWYQ 2.5 Statistical Mechanics 57
KkbD W3- 2.5.1 Statistical Laws 57
X.{S*E:$u 2.5.2 The Fermi-Dirac Distribution Function
\ Gvm9M and the Fermi Energy 58
;*Et[}3 2.5.3 Maxwell-Boltzmann Approximation 62
|/{=ww8| 2.6 Summary 64
g8% &RG Problems 65
:crW9+ CHAPTER 3
8cIKvHx The Semiconductor in Equilibrium 70
*.t7G 3.0 Preview 70
@RKryY) 3.1 Charge Carriers in Semiconductors 71
(uE!+2C 3.1.1 Equilibrium Distribution of Electrons and Holes 72
S4z;7z(8+ 3.1.2 The no and Po Equations 74
JK5gQ3C[ 3.1.3 The Intrinsic Carrier Concentration 79
!_)[/q" 3.1.4 The Intrinsic Fermi-Level Position 82
bROLOf4S 3.2 Dopant Atoms and Energy Levels 83
\_f(M| 3.2.1 Qualitative Description 83
ggR.4&< 3.2.2 Ionization Energy 86
^u ~Q/4 3.2.3 Group III-V Semiconductors 88
n/:33DAB 3.3 Carrier Distributions in the Extrinsic Semiconductor 89
E ~<JC"] 3.3.1 Equilibrium Distribution of Electrons and Holes 89
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