半導体デバイスの基礎

半導体デバイスの基礎

  • 菊地 栄 日立東部セミコンダクタ(株)・群馬高専非常勤講師

本書ではバイポーラ,MOSの多種のデバイスの中から応用分野のキーデバイスを選び,動作原理と設計理論を解説した。太陽電池やレーザダイオードなどの光デバイスに重点をおいているのが特徴。

ジャンル
発行年月日
1995/03/10
判型
A5 上製
ページ数
228ページ
ISBN
978-4-339-00626-1
半導体デバイスの基礎
在庫僅少・カバーなし

定価

2,970(本体2,700円+税)

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本書ではバイポーラ,MOSの多種のデバイスの中から応用分野のキーデバイスを選び,動作原理と設計理論を解説した。太陽電池やレーザダイオードなどの光デバイスに重点をおいているのが特徴。

1. 半導体の物理
1.1 半導体のエネルギー帯構造とエネルギー面
  1.1.1 不純物中心と不純物半導体
  1.1.2 半導体のエネルギー帯構造
  1.1.3 擬ポテンシャル法の理論
  1.1.4 光吸収特性とバンド構造
  1.1.5 サイクロトロン共鳴と電子,正孔の有効質量,エネルギー面
1.2 半導体のキャリヤ密度の統計的取扱い
  1.2.1 真性半導体
  1.2.2 不純物半導体
1.3 半導体のキャリヤの輸送と電気伝導
  1.3.1 ボルツマンの輸送方程式
  1.3.2 半導体の電気伝導
  1.3.3 拡散電流
1.4 キャリヤの生成,再結合と連続の式
  1.4.1 キャリヤの生成と再結合
  1.4.2 連続の式
2. pn接合とダイオード
2.1 pn接合の整流作用
  2.1.1 熱平衡状態におけるpn接合
  2.1.2 pn接合の直流電圧電流特性
2.2 少数キャリヤの注入効率
2.3 空乏層と容量
  2.3.1 階段接合
  2.3.2 直線傾斜pn接合
2.4 拡散容量
2.5 pn接合の降伏
  2.5.1 垂直カット接合の降伏
  2.5.2 プレーナ接合の降伏電圧
2.6 可変容量ダイオード
2.7 トンネルダイオード
2.8 接合形太陽電池
3. バイポーラトランジスタ
3.1 構造と動作原理
3.2 電流増幅率
3.3 大信号特性式
3.4 順方向能動領域におけるVCE-IC特性
3.5 飽和とカーク効果
3.6 電流集中効果
3.7 トランジスタの耐圧
3.8 トランジスタの2次降伏
3.9 小信号等価回路による取扱い
  3.9.1 小信号入力によるトランジスタ内キャリヤ分布の変化
  3.9.2 相互コンダクタンスgm
  3.9.3 ベース蓄積容量
  3.9.4 E-B接合空乏層容量
  3.9.5 入力抵抗
  3.9.6 出力抵抗
  3.9.7 コレクタ・ベース抵抗
  3.9.8 トランジスタの小信号等価回路
  3.9.9 トランジスタの周波数特性
4. MOS電界効果トランジスタとMOS応用デバイス
4.1 MOS構造の理論
  4.1.1 MOSダイオードのエネルギー帯構造
  4.1.2 デバイ距離の理論とVG<0の取扱い
  4.1.3 MOSダイオードの電荷-電圧特性
  4.1.4 MOSダイオードのC-V特性
  4.1.5 しきい値電圧に対する考察
4.2 MOS電界効果トランジスタ
  4.2.1 構造と動作原理
  4.2.2 しきい値電圧の基板バイアス依存性(基板効果)
  4.2.3 MOSFETの容量と利得帯域幅積
  4.2.4 チャネルドープとVT値,ディプリーション形FET
  4.2.5 pチャネルMOSFETとCMOS回路
  4.2.6 MOSFETの温度特定
  4.2.7 MOSFETの縮少則
4.3 MOS技術を用いた他の重要デバイス
  4.3.1 パワーMOSFET
  4.3.2 FPROM,EEPROM
4.4 電荷結合デバイス
5. 半導体レーザ
5.1 固体中の光増幅の理論
5.2 pn接合レーザ
5.3 ヘテロ接合レーザ
  5.3.1 混晶とエネルギーギャップ
  5.3.2 へテロ接合とポテンシャル井戸,超格子
  5.3.3 へテロ接合レーザ
  5.3.4 量子井戸レーザ
  5.3.5 発振モード
  5.3.6 半導体レーザの分類と今後の展開
付表
引用・参考文献
索引

菊地 栄(キクチ サカエ)