序章 半導体と半導体デバイス 1 |
0.1 真空管から半導体へ 1 |
0.2 半導体の特徴と応用 3 |
第1章 半導体の基礎 4 |
1.1 結晶構造 4 |
1.2 エネルギーバンド 10 |
1.3 真性半導体と不純物半導体 14 |
1.4 キャリア濃度 19 |
1.5 半導体中の電気伝導 26 |
演習問題 30 |
第2章 pn 接合ダイオード 32 |
2.1 pn 接合 32 |
2.2 電気的中性領域を流れる電流 42 |
2.3 キャリアの発生と再結合 44 |
2.4 降伏現象 49 |
演習問題 52 |
第3章 金属 - 半導体接合 54 |
3.1 仕事関数、真空準位、電子親和力 54 |
3.2 金属 - 半導体接合界面 55 |
3.3 電気伝導 61 |
3.4 ショットキーダイオード 63 |
演習問題 64 |
第4章 バイポーラトランジスタ 66 |
4.1 増幅作用 66 |
4.2 電流輸送率 71 |
4.3 小信号等価回路 78 |
4.4 四端子回路 78 |
4.5 電流輸送率の遮断周波数 81 |
4.6 高周波等価回路 82 |
演習問題 85 |
第5章 ユニポーラトランジスタ 89 |
5.1 理想 MIS 構造 89 |
5.2 実際の MIS 構造 97 |
5.3 基本特性 99 |
5.4 動特性 106 |
5.5 利得帯域幅積 108 |
演習問題 110 |
第6章 アクティブデバイス 113 |
6.1 サイリスタ 113 |
6.2 ユニジャンクショントランジスタ 118 |
6.3 ガンダイオード 121 |
6.4 インバットダイオード 124 |
演習問題 125 |
第7章 光デバイス 127 |
7.1 半導体の光物生 127 |
7.2 光検出デバイス 130 |
7.3 発行素子 134 |
演習問題 135 |
第8章 半導体プロセス 136 |
8.1 熱拡散 136 |
8.2 イオン注入 140 |
8.3 シリコンの熱酸化 141 |
演習問題 142 |
演習問題の解答 144 |
付録 A 電磁気学の基礎 175 |
A.1 ガウスの法則とクーロンの法則 175 |
A.2 ストークスの法則とアンペールの法則 179 |
A.3 電位と電界 181 |
付録 B 統計力学の基礎 184 |
B.1 エントロピーと絶対温度 184 |
B.2 ボルツマン因子と分配関数 184 |
B.3 ギプス因子とギプス和 185 |
B.4 分布関数 187 |
付録 C 量子力学の基礎 189 |
C.1 シュレーディンガーの波動方程式 189 |
C.2 箱型井戸 190 |
C.3 水素原子 191 |
付録 D 有効質量 194 |
D.1 有効質量の定義と意義 194 |
D.2 状態密度有効質量 196 |
D.3 伝導率有効質量 197 |
参考文献 198 |
索引 202 |