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書籍詳細

電子情報通信レクチャーシリーズ D-18)

  超高速エレクトロニクス

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中村徹 法政大教授 工博 著

三島友義 日立電線(株)・法政大講師 工博 著

発行年月日:2003/11/06 , 判 型: B5,  ページ数:158頁

ISBN:978-4-339-01878-3,  定 価:2,808円 (本体2,600円+税)

移動通信機器や光伝送システム等を支えている超高速エレクトロニクスについてわかりやすく述べている。シリコンおよび化合物半導体デバイスを取り上げ,高速性を実現させるための材料,構造,動作や特徴について解説している。

【目次】

1.超高速デバイスと応用分野
 1.1 超高速動作電子機器とエレクトロニクス
 1.2 超高速デバイスの種類と進歩
 1.3 半導体デバイスの応用分野と集積度
 本章のまとめ
1.超高速デバイスと応用分野
 1.1 超高速動作電子機器とエレクトロニクス
 1.2 超高速デバイスの種類と進歩
 1.3 半導体デバイスの応用分野と集積度
 本章のまとめ
 理解度の確認

2.超高速デバイスの構造とその特徴
 2.1 トランジスタの動作と飽和速度
  2.1.1 移動度と飽和速度
  2.1.2 超高速デバイスに印加される電界
 2.2 真性トランジスタと寄生デバイス
 2.3 超高速デバイスの構造
 談話室 抵抗を下げる
 2.4 高速デバイス設計の指針
 本章のまとめ
 理解度の確認

3.超高速デバイス用材料と製造技術
 3.1 III-V族化合物半導体の物性とヘテロ接合
  3.1.1 III-V族化合物半導体の物性
  3.1.2 ヘテロ接合
 3.2 結晶成長技術と評価技術
  3.2.1 結晶成長技術
  3.2.2 半導体結晶評価技術
 3.3 シリコン基板への浅接合構造と形成技術
  3.3.1 p形及びn形散層の浅接合化
  3.3.2 浅接合化技術
 本章のまとめ
 理解度の確認

4.シリコンバイポーラトランジスタ
 4.1 バイポーラトランジスタの動作原理
  4.1.1 一次元バイポーラトランジスタの直流電流と電流増幅率
 談話室 ガンメルプロット
  4.1.2 バイポーラトランジスタのベース電流
  4.1.3 寄生領域のトランジスタ性能への影響
 4.2 シリコンバイポーラトランジスタ
  4.2.1 トランジスタ構造と不純物ドーピングプロファイル
  4.2.2 ベース抵抗
  4.2.3 多結晶シリコン技術の応用
 談話室 容量を下げる
  4.2.4 多結晶シリコン応用微細化バイポーラトランジスタ
  4.2.5 超高速シリコンバイポーラトランジスタ特有の高速化構造
 談話室 真性トランジスタ領域とコレクタ電流の流れる領域
 4.3 SiGeバイポーラトランジスタ
  4.3.1 SiGe混晶組成比と不純物ドーピングプロファイル
  4.3.2 SiGeバイポーラトランジスタの構造
  4.3.3 電流成分と電流増幅率
  4.3.4 トランジスタ性能と高周波パラメータ
 談話室 シングルへテロ接合とダブルへテロ接合の遮断周波数特性の比較
 本章のまとめ
 理解度の確認

5.化合物半導体電界効果トランジスタ
 5.1 MESFETとHEMT
  5.1.1 MESFETとHEMTの構造の比較
 談話室 電子の速度オーバシュート
  5.1.2 HEMTの小信号等価回路解析
 談話室 yパラメータの復習
 談話室 低雑音化の推移
 5.2 InP HEMT
  5.2.1 InPを基板とする高In組成HEMT
  5.2.2 各種HEMTの特性
 5.3 高出力PHEMT
  5.3.1 高出力PHEMTの構造
  5.3.2 高出力PHEMTの特性
 本章のまとめ
 理解度の確認

6.化合物バイポーラトランジスタ
 6.1 GaAsHBT
  6.1.1 HBTの構造と電流成分
  6.1.2 HBTの小信号等価回路解析
  6.1.3 AlGaAs/GaAsHBTとInGaP/GaAsHBT
 6.2 その他のHBT
  6.2.1 InP HBT
  6.2.2 ダブルへテロ接合バイポーラトランジスタ
  6.2.3 グレーデッド・ベースHBT
 6.3 HEMTとHBTの比較
  6.3.1 高周波雑音と1/f雑音
  6.3.2 投入電力密度とチップサイズ
  6.3.3 その他の総合的比較
 本章のまとめ
 理解度の確認

7.超高速デバイスの基本回路とシステム応用
 7.1 ディジタル基本回路と性能
  7.1.1 ECL回路
  7.1.2 DCFL回路とSCFL回路
 7.2 超高速デバイスの性能比較
 7.3 超高速伝送用システムと回路
 7.4 ミリ波を用いたシステムと回路
 本章のまとめ

8.その他の超高速デバイス
 8.1 SiLDMOSFET
  8.1.1 LDMOSFETの構造
 談話室 地殻の構成元素
  8.1.2 LDMOSFETのマイクロ波出力特性
 談話室 LDMOSFETがGSMで用いられる理由
 8.2 ワイドギャップ高出力デバイス
  8.2.1 GaNとSiCの物性
 談話室 GaN
  8.2.2 ワイドギャップ高出力デバイスの特性
 本章のまとめ
 理解度の確認

引用・参考文献
理解度の確認;解説
索引

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