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第1篇 半导体物理及器件3

第1章 半导体物理基础3

1.1 半导体材料3

1.2 半导体的结构5

1.3 半导体的缺陷7

1.4 半导体的能带9

1.5 费米能级12

1.6 半导体的载流子浓度13

1.7 半导体的载流子运动16

习题19

参考文献20

第2章 二极管21

2.1 二极管的基本结构21

2.2 pn结的形成及杂质分布22

2.3 平衡pn结23

2.4 二极管的偏压特性29

2.5 二极管直流特性的影响因素31

2.6 二极管的击穿特性33

2.7 二极管的开关特性34

习题36

参考文献36

第3章 双极型晶体管37

3.1 双极型晶体管概述37

3.2 双极型晶体管的基本结构38

3.3 双极型晶体管的放大作用40

3.4 双极型晶体管的特性曲线45

3.5 反向电流及击穿电压特性48

3.6 基极电阻52

3.7 双极型晶体管的开关特性54

习题55

参考文献56

第4章 MOS场效应晶体管58

4.1 MOS场效应晶体管的基本结构、工作原理和分类58

4.2 MOS场效应晶体管的阈值电压61

4.3 MOS场效应晶体管的直流特性64

4.4 MOS场效应晶体管的小信号参数和频率特性70

4.5 MOS场效应晶体管的二级效应75

4.6 MOS场效应晶体管的开关特性81

习题83

参考文献84

第5章 无源器件85

5.1 概述85

5.2 嵌入式无源器件86

5.3 集成无源器件86

5.4 集成电阻88

5.5 集成式电容95

5.6 集成式电感99

习题102

参考文献102

第6章 器件SPICE模型103

6.1 SPICE器件模型概述103

6.2 二极管SPICE模型105

6.3 双极型晶体管的SPICE模型108

6.4 MOS场效应晶体管SPICE模型115

6.5 无源器件SPICE模型121

习题123

参考文献124

第2篇 半导体制造工艺127

第7章 半导体工艺技术127

7.1 衬底清洗128

7.2 氧化技术129

7.3 图形加工技术138

7.4 掺杂技术146

习题154

参考文献154

第8章 半导体工艺仿真155

8.1 ATHENA概述155

8.2 n沟道MOS场效应晶体管仿真157

8.3 光刻工艺仿真175

习题182

参考文献183

第9章 薄膜制备技术184

9.1 物理制备技术184

9.2 化学制备技术200

习题211

参考文献211

第3篇 半导体器件封装及测试215

第10章 半导体封装技术215

10.1 封装技术概述215

10.2 封装功能和作用216

10.3 封装工艺218

10.4 封装材料222

10.5 封装类型225

10.6 其他封装技术230

习题233

参考文献234

第11章 半导体参数测试技术235

11.1 半导体电阻率测试235

11.2 半导体的导电类型测试及影响因素240

11.3 氧化膜厚度测试243

11.4 结深测试245

11.5 外延层杂质浓度测试246

11.6 非平衡少数载流子寿命的测试248

11.7 双极型晶体管参数测试249

11.8 MOS场效应晶体管参数测试257

习题261

参考文献262

附录265

附录A 主要半导体材料及其特性265

附录B 双极型晶体管的模型参数266

附录C MOS器件的SPICE Level 1、2、3的模型参数268

附录D 物理常数270

附录E 国际单位制271

附录F 主要参数符号表272