半導体工学の基礎

半導体工学の基礎

半導体工学を学ぶ上で必要な電子や結晶の物質などの基礎理論から,PN接合,ダイオードの特性,さらにトランジスタ,集積回路の作成技術に至る実際面までを詳細,平易に解説した。

ジャンル
発行年月日
1986/07/20
判型
A5
ページ数
272ページ
ISBN
978-4-339-00483-0
半導体工学の基礎
品切・重版未定
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定価

3,300(本体3,000円+税)

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半導体工学を学ぶ上で必要な電子や結晶の物質などの基礎理論から,PN接合,ダイオードの特性,さらにトランジスタ,集積回路の作成技術に至る実際面までを詳細,平易に解説した。

第1章 固体中の電子のエネルギー状態
 1.1 量子と波動
 1.2 原子のエネルギー準位
 1.3 原子内の電子の配置
 1.4 分子のエネルギー準位
 1.5 固体中のエネルギー帯
 1.6 ブラッグの回折条件と禁制帯
 1.7 結晶内電子のエネルギー
 1.8 ブリルアン帯域
 1.9 自由電子のエネルギー状態
 1.10 結晶内電子の状態密度
 問題
第2章 電気伝導
 2.1 電子の粒子性に基づく電気伝導
 2.2 導体、半導体、絶縁体
 2.3 電子の有効質量
 問題
第3章 半導体結晶の物性
 3.1 結晶構造
 3.2 真性半導体
 3.3 不純物半導体
 3.4 半導体のエネルギー帯構造
 3.5 キャリヤ移動度
 3.6 化合物半導体
 3.7 ホール効果
 3.8 移動度の温度依存性
 3.9 キャリヤ密度の温度依存性
 3.10 少数キャリヤの再結合
 3.11 フェルミ-ディラックの分布
 3.12 真性半導体の状態密度
 3.13 真性半導体のフェルミ準位
 3.14 不純物半導体のフェルミ-ディラックの分布
 3.15 ガン効果
 問題
第4章 PN 接合
 4.1 PN 接合の接触電位差
 4.2 整流作用
 4.3 逆特性
 4.4 PN 接合のフェルミ準位と静電電位
 4.5 PN 接合のキャリヤ密度
 4.6 連続方程式
 4.7 ドリフト電流と拡散電流
 4.8 PN 接合の直流電圧電流特性
 4.9 PN 接合の過剰電流
 4.10 接合容量
 問題
第5章 ダイオードの電気的特性
 5.1 接合ダイオードの電圧電流特性
 5.2 拡散容量
 5.3 ダイオードのスイッチング特性
 5.4 ダイオードの電荷制御モデル
 5.5 トンネルダイオード
 5.6 ショットキーバリアダイオード 
 5.7 異種接合(ヘトロ接合)
 5.8 PN接合の精製法
 問題
第6章 バイポーラトランジスタ
 6.1 動作原理
 6.2 トランジスタ内部の電流分布
 6.3 ベース接地電流増幅率と静特性
 6.4 エミッタ接地方式
 6.5 トランジスタ内部の電流成分
 6.6 エバース・モルの方程式
 6.7 トランジスタの電荷制御モデル
 6.8 2端子対ハイブリッドトランジスタモデル
 6.9 トランジスタのスイッチング動作
 6.10 スイッチング時間
 6.11 pnpnダイオード
 6.12 サイリスタ
 問題
第7章 トランジスタの製作法
 7.1 単結晶の製作
 7.2 トランジスタ接合の製作
 問題
第8章 電界効果トランジスタ
 8.1 電界効果トランジスタ
 8.2 接合形FETの構造
 8.3 接合形FETの特性
 8.4 金属ー絶縁物ー半導体構造
 8.5 MOS構造の表面電荷
 8.6 MOS構造の反転層
 8.7 チャネルコンダクタンス
 8.8 フラットバンド電圧
 8.9 MOS FETの静特性
 8.10 MOS FETのドレーン電流
 8.11 デプレッション形エンハンスメント形FET
 8.12 静電誘導トランジスタ
 8.13 IGBT
 問題
第9章 オプトエレクトロニクス素子
 9.1 オプトエレクトロニクス
 9.2 光導電素子
 9.3 太陽電池
 9.4 ホトダイオード、ホトトランジスタ
 9.5 発光ダイオード
 9.6 半導体レーザ
 問題
第10章 集積回路
 10.1 集積回路の種類
 10.2 集積回路の特徴
 10.3 バイポーラICの基本製造工程
 10.4 バイポーラICの構成素子
 10.5 バイポーラICの配線
 10.6 MOS ICの基本プロセス
 10.7 バイポーラディジタルICの基本回路
 10.8 MOS ICのインバータ
 10.9 MOSメモリ
 10.10 CCD(電荷結合素子)
 問題
文献
問題解答
索引

清水 潤治(シミズ ジュンジ)