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書籍詳細

  集積回路のための半導体デバイス工学

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小林清輝 東海大教授 博士(工学) 著

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発行年月日:2018/04/06 , 判 型: A5,  ページ数:198頁

ISBN:978-4-339-00909-5,  定 価:2,700円 (本体2,500円+税)

本書は「シリコンを使ったMOS 集積回路」について初めて学ぼうとする学生や技術者のための教科書である。MOSFETの動作原理やLSI製造に関する各プロセス技術の基本原理,LSIの構成と動作などについて丁寧に解説した。

【目次】

1. 集積回路の微細化が進められた理由
1.1 なぜ集積回路を微細化するのか
1.2 集積回路の微細化と性能の推移
1.3 近年のLSI
1.4 集積回路の種類と用途
1. 集積回路の微細化が進められた理由
1.1 なぜ集積回路を微細化するのか
1.2 集積回路の微細化と性能の推移
1.3 近年のLSI
1.4 集積回路の種類と用途
演習問題
引用・参考文献

2. 固体電子論の基礎
2.1 自由電子の波動関数
 2.1.1 ド・ブロイの関係式
 2.1.2 シュレディンガー方程式
 2.1.3 井戸型ポテンシャルの中の1個の電子の状態
 2.1.4 箱の中の自由電子の状態密度
2.2 シリコンの結晶構造
2.3 逆格子
2.4 結晶の中の電子の波動関数
2.5 エネルギーバンド
2.6 金属,絶縁体,半導体のエネルギーバンド
演習問題
引用・参考文献

3. 半導体中のキャリヤ
3.1 真性半導体
3.2 真性半導体の伝導電子密度と正孔密度
3.3 真性フェルミ準位
3.4 有効質量
3.5 正孔
3.6 不純物半導体
3.7 キャリヤ密度とフェルミ準位
3.8 キャリヤのドリフトと移動度
3.9 キャリヤの拡散
演習問題
引用・参考文献

4. MOSFETの動作原理
4.1 MOS構造
4.2 空乏近似
4.3 ポアソン方程式の厳密な解
4.4 フラットバンド電圧
4.5 MOSFETの動作
4.6 線形領域と飽和領域のドレイン電流
4.7 MOSFETの種類
4.8 CMOSインバータ
4.9 比例縮小則
4.10 MOSFETにおける短チャネル効果
演習問題
引用・参考文献

5. LSI製造プロセス
5.1 LSIができるまでの流れ
5.2 製造プロセスのフロー
5.3 要素プロセス技術
 5.3.1 フォトリソグラフィ
 5.3.2 ドライエッチング
 5.3.3 薄膜形成
 5.3.4 洗浄とウェットエッチング
 5.3.5 化学機械研磨(CMP)
 5.3.6 イオン注入と熱拡散
 5.3.7 クリーンルーム
5.4 LSIのプロセスフロー(CMOSインバータ)
5.5 MOSFET高性能化技術の進展
 5.5.1 高誘電率ゲート絶縁膜
 5.5.2 メタルゲート電極
 5.5.3 ニッケルシリサイド
5.6 銅配線
5.7 シリコン結晶
演習問題
引用・参考文献

6. LSIの構成と動作
6.1 DRAMの動作
6.2 SRAMの動作
6.3 NOR型フラッシュメモリの構造と動作
6.4 NAND型フラッシュメモリの構造と動作
演習問題
引用・参考文献

演習問題の解答
索引

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