半导体技术基础

文章插图
半导体技术基础【半导体技术基础】《半导体技术基础》是2011年1月1日化学工业出版社出版的图书，作者是杜中一。该书系统地介绍了半导体技术相关的基础知识。
基本介绍书名：半导体技术基础
作者：杜中一
ISBN：9787122099259, 7122099253
类别：高职高专“十二五”规划教材
页数：203页
定价：25
出版社：化学工业出版社
出版时间：2011年1月1日
装帧：平装
开本：16
纸张：胶版纸
内容简介《半导体技术基础》可作为微电子、电子製造、光电子以及光伏等相关专业的高职高专学生的教材或学习参考用书。《半导体技术基础》针对高职教学及学生的特点，根据微电子、电子製造、光电子以及光伏等专业人才培养方案的需要，系统地介绍了半导体技术相关的基础知识。《半导体技术基础》主要包括半导体物理基础、硅半导体材料基础、化合物半导体材料基础、PN结、双极型电晶体、MOS场效应电晶体、其他常用半导体器件、半导体工艺化学、半导体积体电路设计原理、半导体积体电路设计方法与製造工艺等内容。《半导体技术基础》“以套用为目的，以实用为主，理论以必需、够用为度”作为编写原则，突出理论的实用性，语言通俗易懂，内容全面,重点突出,层次清楚,结构新颖,实用性强。目录第1章半导体技术概述11.1 半导体技术11.1.1 半导体积体电路发展史11.1.2 半导体技术的发展趋势31.2 半导体与电子製造41.2.1 电子製造基本概念41.2.2 电子製造业的技术核心5习题16第2章半导体物理基础72.1 半导体能带72.1.1 电子的共有化72.1.2 能带72.1.3 杂质能级92.2 半导体的载流子运动122.2.1 载流子浓度与费米能级122.2.2 载流子的运动13习题214第3章硅半导体材料基础153.1 半导体材料概述153.1.1 半导体材料的发展153.1.2 半导体材料的分类163.2 硅材料的主要性质183.2.1 硅材料的化学性质183.2.2 硅材料的晶体结构193.2.3 硅材料的电学性质213.2.4 硅材料的热学性质223.2.5 硅材料的机械性质223.3 硅单晶的製备技术223.3.1 高纯硅的製备223.3.2 硅的提纯技术233.3.3 硅的晶体生长243.3.4 晶体中杂质与缺陷283.4 积体电路硅衬底加工技术373.4.1 硅单晶抛光片的製备383.4.2 硅单晶抛光片的质量检测413.5 硅的外延生长技术433.5.1 外延生长概述443.5.2 硅气相外延生长技术45习题350第4章化合物半导体材料基础514.1 化合物半导体材料概述514.2 化合物半导体单晶的製备524.2.1 Ⅲ?Ⅴ族化合物半导体单晶的製备524.2.2 Ⅱ?Ⅵ族化合物半导体单晶的製备544.3 化合物半导体外延生长技术554.3.1 气相外延生长554.3.2 液相外延生长574.3.3 其他外延生长技术614.4 化合物半导体的套用654.4.1 发光二极体的显示和照明方面的套用654.4.2 积体电路方面的套用684.4.3 太阳能电池方面的套用70习题472第5章 P?N结735.1 P?N结及能带图735.1.1 P?N结的製造及杂质分布735.1.2 平衡P?N结745.2 P?N结的直流特性765.2.1 P?N结的正向特性765.2.2 P?N结的反向特性765.2.3 P?N结的伏安特性765.3 P?N结电容775.3.1 势垒电容775.3.2 扩散电容775.4 P?N结击穿775.4.1 雪崩击穿785.4.2 隧道击穿785.5 P?N结的开关特性与反向恢复时间785.5.1 P?N结的开关特性785.5.2 P?N结的反向恢复时间78习题579第6章双极型电晶体806.1 电晶体概述806.1.1 电晶体基本结构806.1.2 电晶体的製造工艺及杂质分布816.2 电晶体电流放大原理826.2.1 电晶体载流子浓度分布及传输826.2.2 电晶体直流电流放大係数846.2.3 电晶体的特性曲线856.3 电晶体的反向电流与击穿电压876.3.1 电晶体的反向电流876.3.2 电晶体的击穿电压886.4 电晶体的频率特性与功率特性886.4.1 电晶体的频率特性886.4.2 电晶体的功率特性896.5 电晶体的开关特性90习题691第7章 MOS场效应电晶体927.1 MOS场效应电晶体概述927.1.1 MOS场效应电晶体结构927.1.2 MOS场效应电晶体工作原理947.1.3 MOS场效应电晶体的分类957.2 MOS场效应电晶体特性987.2.1 MOS场效应电晶体输出特性987.2.2 MOS场效应电晶体转移特性1007.2.3 MOS场效应电晶体阈值电压1027.2.4 MOS场效应电晶体电容?电压特性1097.2.5 MOS场效应电晶体频率特性1117.2.6 MOS场效应电晶体开关特性114习题7117第8章其他常用半导体器件1188.1 结型场效应电晶体1188.1.1 结型场效应电晶体基本结构及工作原理1198.1.2 结型场效应电晶体特性1228.2 MOS功率场效应电晶体1268.2.1 MOS功率场效应电晶体基本结构1278.2.2 MOS功率场效应电晶体特性1288.3 光电二极体1328.3.1 P?N结光伏特性1328.3.2 光电二极体结构及工作原理134 8.4 发光二极体1378.4.1 发光二极体结构及工作原理1388.4.2 发光二极体的製备140习题8143第9章半导体工艺化学基础1449.1 化学清洗1449.1.1 硅片表面污染杂质类型1449.1.2 清洗步骤1459.1.3 有机杂质清洗1459.1.4 无机杂质的清洗1459.1.5 清洗工艺安全操作1509.2 硅表面抛光化学原理1519.2.1 铬离子化学机械抛光1519.2.2 铜离子化学机械抛光1519.2.3 二氧化硅胶体化学机械抛光1529.3 纯水製备1529.3.1 纯水在半导体生产中的套用1529.3.2 离子交换製备纯水1539.3.3 水纯度的测量1559.4 製备钝化膜1559.4.1 二氧化硅钝化膜的製备1559.4.2 其他类型钝化膜1569.5 扩散工艺化学原理1599.5.1 扩散工艺概述1599.5.2 硼扩散的化学原理1599.5.3 磷扩散的化学原理1609.5.4 锑扩散的化学原理1619.5.5 砷扩散的化学原理1619.6 光刻工艺的化学原理1629.6.1 光刻工艺概述1629.6.2 光刻工艺中的化学套用1639.7 化学腐蚀1669.7.1 化学腐蚀的原理1669.7.2 影响化学腐蚀的因素168习题9169第10章半导体积体电路设计原理17010.1 CMOS积体电路中的无源元件17010.1.1 互连线17010.1.2 电阻器17210.1.3 电容器17510.2 CMOS反相器17710.2.1 CMOS反相器的结构17810.2.2 CMOS反相器的特性17910.3 基本单元电路18110.3.1 CMOS逻辑门电路18110.3.2 MOS传输门逻辑电路18410.3.3 动态CMOS逻辑电路18610.3.4 锁存器和触发器18710.3.5 简单数字集成系统设计介绍187习题10188第11章半导体积体电路设计方法与製造工艺18911.1 半导体积体电路设计方法18911.1.1 半导体积体电路设计发展的各个阶段18911.1.2 当前积体电路设计的原则19111.2 CMOS积体电路製造工艺简介19211.2.1 双阱CMOS工艺的主要流程19211.2.2 隔离技术19811.3 CMOS版图设计20111.3.1 版图设计方法20111.3.2 版图设计技巧201 11.3.3 版图设计举例202习题11203参考文献204序言电子製造产业已经成为当今世界先导产业，也是我国国民经济的支柱产业。随着半导体产业及电子製造业在我国的迅速发展，企业需要大量的相关专业技术人才，因此许多高职高专院校已经开设微电子、电子製造、光电子、光伏等专业。这些专业都需要学生了解半导体的基础知识，作为专业基础课进行学习。由于半导体技术涉及材料、微电子、电子、物理、化学等专业，属于交叉学科，涉及许多全新的领域，教材及参考书籍较少，适合高职高专的教材更少。很多高职高专院校都在调整相应的教学内容，迫切希望能够有一本内容新颖、翔实，语言通俗易懂，深入浅出地介绍半导体技术基础的教材。为此，我们编写了《半导体技术基础》一书。本书针对高职高专教学及学生的特点，根据微电子、电子製造、光电子以及光伏等专业人才培养方案的需要，系统地介绍了半导体技术相关的基础知识。本书主要包括半导体物理基础、硅半导体材料基础、化合物半导体材料基础、P?N结、双极型电晶体、MOS场效应电晶体、其他常用半导体器件、半导体工艺化学、半导体积体电路设计原理、半导体积体电路设计方法与製造工艺等半导体技术基础的内容。学生掌握半导体技术基础知识，将为后续课程如积体电路晶片製造工艺、积体电路封装、光电及光伏技术等打下理论基础。