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内容简介

　　《半导体器件原理简明教程》力图用*简明、准确的语言，介绍典型半导体器件的核心知识，主要包括半导体物理基础、pn结、双极型晶体管、场效应晶体管、金属半导体接触和异质结、半导体光电子器件。
　　《半导体器件原理简明教程》在阐明基本结构和工作原理的基础上，还介绍了微电子领域的一些新技术，如应变异质结、能带工程、量子阱激光器等。
　　《半导体器件原理简明教程》可作为高等院校电子信息与电气学科相关专业半导体器件原理课程的教材，也可供有关科研人员和工程技术人员参考。

内页插图

目录

丛书序
序言
前言
主要符号表

第1章 半导体物理基础
1．1 晶体结构
1．1．1 基元、点阵和晶格
1．1．2 原胞、基矢、晶向和晶面
1．1．3 倒格子和倒格子空间
1．2 能带结构
1．2．1 能带的形成
1．2．2 锗、硅和砷化镓的能带结构
1．2．3 绝缘体、半导体和导体
1．2．4 本征半导体、半导体中的载流子、空穴
1．3 半导体中载流子的统计分布
1．3．1 状态密度
1．3．2 费米统计律和费米分布
1．3．3 电子浓度、空穴浓度、玻尔兹曼分布和本征载流子浓度
1．3．4 杂质半导体中的电子和空穴浓度、费米能级
1．3．5 平衡态系统的费米能级
1．4 载流子的漂移运动
1．4．1 散射与有效质量
1．4．2 迁移率
1．4．3 电导率、电阻率、欧姆定律和薄层电阻
1．5 载流子的扩散运动
1．5．1 扩散电流密度
1．5．2 电流密度方程
1．5．3 杂质浓度梯度及其感生电场
1．6 非平衡载流子
1．6．1 载流子的产生与复合、非平衡载流子
1．6．2 非平衡载流子的复合、非平衡载流子寿命
1．6．3 间接复合理论
1．6．4 准费米能级
1．6．5 连续性方程
1．7 半导体基本方程
1．7．1 基本方程
1．7．2 泊松方程
习题

第2章 pn结
2．1 pn结的形成及其基本特性
2．2 pn结空间电荷区基本特性的进一步讨论
2．2．1 平衡pn结的能带结构和载流子分布
2．2．2 非平衡pn结的能带结构和载流子分布
2．2．3 pn结的电场和电势分布
2．3 pn结的直流特性
2．3．1 非平衡pn结扩散区的载流子分布和扩散电流
2．3．2 pn结的势垒复合电流和产生电流
2．3．3 正偏pn结的大注入效应
2．4 pn结的耗尽层电容
2．5 pn结的小信号交流特性
2．5．1 pn结的扩散电容
2．5．2 pn结的交流参数和等效电路
2．6 pn结的开关特性
2．7 pn结的击穿
2．7．1 击穿机理概述
2．7．2 雪崩击穿条件
2．7．3 雪崩击穿电压的计算
习题

第3章 双极型晶体管
3．1 双极型晶体管的基本结构
3．2 双极型晶体管内载流子的输运过程
3．3 双极型晶体管的电流放大系数
3．3．1 均匀基区晶体管电流增益因子的简化推导
3．3．2 均匀基区晶体管电流增益因子的数学推导
3．3．3 缓变基区晶体管的电流放大系数
3．3．4 发射区重掺杂条件下的禁带变窄效应
3．3．5 大注入效应
……

第4章 场效应晶体管
第5章 金属一半导体接触和异质结
第6章 半导体光电子器件

附录
参考文献

前言/序言

　　微电子技术按照摩尔定律发展，其伟大成就奠定了现代信息社会的基础。目前微电子技术正处于摩尔时代向后摩尔时代转换的关键时期，硅基微电子技术正在走向三维集成，光电子器件、传感器件和微机械器件等已经集成在硅基集成系统中，新型电子材料和新型信息处理器件不断涌现。在这种大背景下，电子科学与技术的人才培养面临新的挑战。虽然专业课程的基本架构，即理论物理～固体物理一器件原理一集成电路和微电子系统的架构不会改变，但是教学内容必须根据微电子科学与技术的发展有所取舍。另一方面，为了增加学生工程实践能力的培养和训练的课外学时，希望适当压缩课堂教学的时间。
　　由贵州大学、安徽大学的教师合作编写的《半导体器件原理简明教程》在这方面作了有益的尝试。该书选择pn结、双极型晶体管、金属一氧化物一半导体场效应晶体管、金属一半导体接触和异质结、半导体光电子器件作为教学重点，着重强调了这几种半导体器件的基本理论和基本分析方法，并注重学生工程实践能力的培养，教学内容和教学目标取舍得当，可满足高级专业人才培养的要求。该书重点突出，内容精炼，概念清晰，语言流畅。虽为简明教程，但对半导体器件发展的一些新技术也穿插在章节中进行了阐述，如书中关于栅介质击穿、应变异质结、能带工程等方面的论述是其他一些教材很少涉及的内容。
　　贵州大学早在1961年就在物理学专业中开设了半导体专门化课程，是我国最早开展半导体物理和器件本科教学的少数高校之一。贵州省早在20世纪70年代初就是我国的重要微电子产业基地之一。贵州大学的微电子学科，为贵州省微电子产业的发展提供了强有力的人才和技术支撑。贵州大学、安徽大学合作编写的《半导体器件原理简明教程》的出版，使我们有机会分享他们的教学经验，该书无论是对于学习半导体器件，还是学习集成电路设计与制造，均是一本很好的基础教材，同时也可作为相关专业人员研究与工作的参考书，特向读者推荐。
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