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國外電子與通信教材系列集成微電子器件/(英文版)(美)JESUS A. DEL ALAMO 版權信息
- ISBN：9787121344039
- 條形碼：9787121344039 ; 978-7-121-34403-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
國外電子與通信教材系列集成微電子器件/(英文版)(美)JESUS A. DEL ALAMO 本書特色
本書的重要特點是以與現代集成微電子學相關的方式介紹半導體器件操作的基本原理，不涉及任何光學或者功率器件，重點強調集成微電子器件的頻率響應、布局、集合效應、寄生問題以及建模等。本書分為兩部分，合計11章。*部分（第1章至第5章）介紹半導體物理的基本原理，包括電子和光子及聲子、平衡狀態下的載流子統計學、載流子產生與復合、載流子漂移和擴散、載流子運動以及PN結二極管，涵蓋能帶結構、電子統計、載流子產生與復合、漂移和擴散、多數載流子和少數載流子等相關知識。第二部分（第6章至第11章）分別講解肖特基二極管與歐姆接觸、硅表面與金屬氧化物半導體結構、長金屬氧化物半導體場效應晶體管、短金屬氧化物半導體場效應晶體管以及雙極結晶體管，詳細探討各種器件的物理及操作原理。各章涵蓋了不理想性、二階效應以及其他與實際器件相關的重要因素。全書的內容架構有利于學生的理論知識學習與未來工作實踐的銜接過渡。
國外電子與通信教材系列集成微電子器件/(英文版)(美)JESUS A. DEL ALAMO 內容簡介
本書的重要特點是以與現代集成微電子學相關的方式介紹半導體器件操作的基本原理，不涉及任何光學或者功率器件，重點強調集成微電子器件的頻率響應、布局、集合效應、寄生問題以及建模等。本書分為兩部分，合計11章。部分（章至第5章）介紹半導體物理的基本原理，包括電子和光子及聲子、平衡狀態下的載流子統計學、載流子產生與復合、載流子漂移和擴散、載流子運動以及PN結二極管，涵蓋能帶結構、電子統計、載流子產生與復合、漂移和擴散、多數載流子和少數載流子等相關知識。第二部分（第6章至1章）分別講解肖特基二極管與歐姆接觸、硅表面與金屬氧化物半導體結構、長金屬氧化物半導體場效應晶體管、短金屬氧化物半導體場效應晶體管以及雙極結晶體管，詳細探討各種器件的物理及操作原理。各章涵蓋了不理想性、二階效應以及其他與實際器件相關的重要因素。全書的內容架構有利于學生的理論知識學習與未來工作實踐的銜接過渡。
國外電子與通信教材系列集成微電子器件/(英文版)(美)JESUS A. DEL ALAMO 目錄
1 Electrons, Photons, and Phonons 電子、光子和聲子
1.1 Selected Concepts of Quantum Mechanics 量子力學的基本概念
1.1.1 The dual nature of the photon 光子的二重性
1.1.2 The dual nature of the electron 電子的二重性
1.1.3 Electrons in confined environments 密閉環境中的電子特性
1.2 Selected Concepts of Statistical Mechanics 統計力學的基本概念
1.2.1 Thermal motion and thermal energy 熱運動和熱能
1.2.2 Thermal equilibrium 熱平衡
1.2.3 Electron statistics 電子統計特性
1.3 Selected Concepts of Solid-State Physics 固體物理的基本概念
1.3.1 Bonds and bands 化學鍵和能帶
1.3.2 Metals, insulators, and semiconductors 金屬、絕緣體和半導體
1.3.3 Density of states 態密度
1.3.4 Lattice vibrations: phonons 晶格振動：聲子
1.4 Summary 小結
1.5 Further reading 延展閱讀
Problems 習題
2 Carrier Statistics in Equilibrium 平衡狀態下的載流子統計特性
2.1 Conduction and Valence Bands; Bandgap; Holes 導帶和價帶，帶隙，空穴
2.2 Intrinsic Semiconductor 本征半導體
2.3 Extrinsic Semiconductor 非本征半導體
2.3.1 Donors and acceptors 施主和受主
2.3.2 Charge neutrality 電中性特點
2.3.3 Equilibrium carrier concentration in a doped semiconductor 摻雜半導體中的平衡載流子濃度
2.4 Carrier Statistics in Equilibrium 平衡狀態下的載流子統計特性
2.4.1 Conduction and valence band density of states 導帶和價帶的態密度
2.4.2 Equilibrium electron concentration 平衡電子濃度
2.4.3 Equilibrium hole concentration 平衡空穴濃度
2.4.4 np product in equilibrium 平衡狀態下的np積
2.4.5 Location of Fermi level 費米能級的位置
2.5 Summary 小結
2.6 Further Reading 延展閱讀
AT2.1 Temperature Dependence of the Bandgap 帶隙的溫度依存性
AT2.2 Selected Properties of the Fermi-Dirac Integral 費米?C狄拉克積分的基本特性
AT2.3 Approximations for Strongly Degenerate Semiconductor 強簡并半導體的數學近似
AT2.4 Statistics of Donor and Acceptor Ionization 施主和受主電離的數學統計
AT2.5 Carrier Freeze-Out 載流子束縛態
AT2.6 Heavy-Doping Effects 重摻雜效應
AT2.6.1 The Mott transition Mott轉移
AT2.6.2 Bandgap narrowing 帶隙變窄
Problems 習題
3 Carrier Generation and Recombination 載流子的產生與復合
3.1 Generation and Recombination Mechanisms 產生與復合機制
3.2 Thermal Equilibrium: Principle of Detailed Balance 熱平衡：精細平衡原理
3.3 Generation and Recombination Rates in Thermal Equilibrium 熱平衡下的產生率與復合率
3.3.1 Band-to-band optical generation and recombination 帶間光產生和光復合
3.3.2 Auger generation and recombination 俄歇產生與復合
3.3.3 Trap-assisted thermal generation and recombination 陷阱輔助的熱產生與復合
3.4 Generation and Recombination Rates Outside Equilibrium 非平衡條件下的產生與復合
3.4.1 Quasi-neutral low-level injection; recombination lifetime 準中性低濃度注入，復合壽命
3.4.2 Extraction; generation lifetime 提取和產生壽命
3.5 Dynamics of Excess Carriers in Uniform Situations 均勻條件下的過剩載流子動力學
3.5.1 Example 1: Turn-on transient 例1：開瞬態
3.5.2 Example 2: Turn-off transient 例2：關瞬態
3.5.3 Example 3: A pulse of light 例3：一個光脈沖
3.6 Surface Generation and Recombination 表面產生與復合
3.7 Summary 小結
3.8 Further Reading 延展閱讀
AT3.1 Shockley?CRead?CHall Model 肖克利?C里德?C霍爾模型
AT3.1.1 Recombination lifetime 復合壽命
AT3.1.2 Generation lifetime 產生壽命
AT3.2 High-Level Injection 高濃度注入
Problems 習題
4 Carrier Drift and Diffusion 載流子的漂移和擴散
4.1 Thermal Motion 熱運動
4.1.1 Thermal velocity 熱運動速率
4.1.2 Scattering 散射
4.2 Drift 漂移
4.2.1 Drift velocity 漂移速率
4.2.2 Velocity saturation 速率飽和
4.2.3 Drift current 漂移電流
4.2.4 Energy band diagram under electric field 電場作用下的能帶圖
4.3 Diffusion 擴散
4.3.1 Fick’s first law 菲克**定律
4.3.2 The Einstein relation 愛因斯坦關系
4.3.3 Diffusion current 擴散電流
4.4 Transit Time 渡越時間
4.5 Nonuniformly Doped Semiconductor in Thermal Equilibrium 熱平衡下的非均勻摻雜半導體
4.5.1 Gauss’law 高斯定律
4.5.2 The Boltzmann relations 玻爾茲曼關系
4.5.3 Equilibrium carrier concentration 平衡載流子濃度
4.6 Quasi-Fermi Levels and Quasi-Equilibrium 準費米能級與準平衡態
4.7 Summary 小結
4.8 Further Reading 延展閱讀
AT4.1 Selected Properties of the Gamma Function 伽馬函數的基本性質
AT4.2 Hot Carrier Effects 熱載流子效應
AT4.2.1 Energy relaxation versus momentum relaxation 能量弛豫和動量弛豫
AT4.2.2 Hot-electron transport 熱電子輸運
AT4.2.3 Impact ionization 碰撞電離
Problems 習題
5 Carrier Flow 載流子運動
5.1 Continuity Equations 連續性方程
5.2 Surface Continuity Equations 表面連續性方程
5.2.1 Free surface 自由表面
5.2.2 Ohmic contact 歐姆接觸
5.3 Shockley Equations 肖克利公式
5.4 Simplifications of Shockley Equations to One-Dimensional Quasi-Neutral Situations 一維準中性條件下的肖克利公式簡化
5.5 Majority Carrier Situations 多數載流子
5.5.1 Example 1: Semiconductor bar under voltage 例1：電壓下的半導體棒
5.5.2 Example 2: Integrated resistor 例2：集成電阻
5.6 Minority Carrier Situations 少數載流子
5.6.1 Example 3: Diffusion and bulk recombination in a “long” bar 例3：“長”棒中的擴散和體復合
5.6.2 Example 4: Diffusion and surface recombination in a “short” bar 例4：“短”棒中的擴散和表面復合
5.6.3 Length scales of minority carrier situations 少數載流子的長度效應
5.7 Dynamics of Majority Carrier Situations 多數載流子的動力學特性
5.8 Dynamics of Minority Carrier Situations 少數載流子的動力學特性
5.8.1 Example 5: Transient in a bar with S=∞ 例5：S=∞時，半導體棒的瞬態特性
5.9 Transport in Space-Charge and High-Resistivity Regions 空間電荷和高阻區中的輸運
5.9.1 Example 6: Drift in a high-resistivity region under external electric field 例6：外電場作用下的高阻區漂移
5.9.2 Comparison between SCR and QNR transport 空間電荷區（SCR）與準中性區（QNR）輸運的比較
5.10 Carrier Multiplication and Avalanche Breakdown 載流子倍增和雪崩擊穿
5.10.1 Example 7: Carrier multiplication in a high-resistivity region with uniform electric field 例7：均勻電場作用下的高阻區載流子倍增
5.11 Summary 小結
5.12 Further Reading 延展閱讀
AT5.1 Continuity Equations in Integral Form 積分形式的連續方程
AT5.2 Dielectric Relaxation 介電弛豫
AT5.3 Advanced Topics Regarding Minority Carrier Situations 少數載流子條件下的復雜難題
AT5.3.1 Advanced Example 1: Diffusion, drift, and recombination in a short bar with internal field 難題示例1：內電場作用下的短棒半導體中的載流子漂移、擴散和復合
AT5.3.2 More on length scales of minority carrier situations 少數載流子條件下的長度效應
AT5.3.3 Advanced Example 2: Transient in a bar with finite surface recombination 難題示例2：有限表面復合下的棒狀半導體瞬態特性
AT5.4 Carrier Multiplication and Avalanche Breakdown Under Nonuniform Electric Field 非均勻電場作用下的載流子倍增和雪崩擊穿
Problems 習題
6 PN Junction Diode pn結二極管
6.1 The Ideal PN Junction Diode 理想pn結二極管
6.2 Ideal PN Junction in Thermal Equilibrium 熱平衡下的理想pn結二極管
6.3 Current?CVoltage Characteristics of the Ideal PN Diode 理想pn結二極管的電流?C電壓特性
6.3.1 Electrostatics under bias 偏置電壓作用下的靜電學特性
6.3.2 I-V characteristics: qualitative discussion I-V 特性：定性討論
6.3.3 I-V characteristics: quantitative models I-V 特性：定量模型
6.4 Charge?CVoltage Characteristics of Ideal PN Diode 理想pn結二極管的電荷?C電壓特性
6.4.1 Depletion charge 耗盡電荷
6.4.2 Minority carrier charge 少數載流子電荷
6.5 Equivalent Circuit Models of the Ideal PN Diode 理想pn結二極管的等效電路模型
6.6 Nonideal and Second-Order Effects 非理想條件和二階效應
6.6.1 Short diode 短二極管
6.6.2 Space-c
1.1 Selected Concepts of Quantum Mechanics 量子力學的基本概念
1.1.1 The dual nature of the photon 光子的二重性
1.1.2 The dual nature of the electron 電子的二重性
1.1.3 Electrons in confined environments 密閉環境中的電子特性
1.2 Selected Concepts of Statistical Mechanics 統計力學的基本概念
1.2.1 Thermal motion and thermal energy 熱運動和熱能
1.2.2 Thermal equilibrium 熱平衡
1.2.3 Electron statistics 電子統計特性
1.3 Selected Concepts of Solid-State Physics 固體物理的基本概念
1.3.1 Bonds and bands 化學鍵和能帶
1.3.2 Metals, insulators, and semiconductors 金屬、絕緣體和半導體
1.3.3 Density of states 態密度
1.3.4 Lattice vibrations: phonons 晶格振動：聲子
1.4 Summary 小結
1.5 Further reading 延展閱讀
Problems 習題
2 Carrier Statistics in Equilibrium 平衡狀態下的載流子統計特性
2.1 Conduction and Valence Bands; Bandgap; Holes 導帶和價帶，帶隙，空穴
2.2 Intrinsic Semiconductor 本征半導體
2.3 Extrinsic Semiconductor 非本征半導體
2.3.1 Donors and acceptors 施主和受主
2.3.2 Charge neutrality 電中性特點
2.3.3 Equilibrium carrier concentration in a doped semiconductor 摻雜半導體中的平衡載流子濃度
2.4 Carrier Statistics in Equilibrium 平衡狀態下的載流子統計特性
2.4.1 Conduction and valence band density of states 導帶和價帶的態密度
2.4.2 Equilibrium electron concentration 平衡電子濃度
2.4.3 Equilibrium hole concentration 平衡空穴濃度
2.4.4 np product in equilibrium 平衡狀態下的np積
2.4.5 Location of Fermi level 費米能級的位置
2.5 Summary 小結
2.6 Further Reading 延展閱讀
AT2.1 Temperature Dependence of the Bandgap 帶隙的溫度依存性
AT2.2 Selected Properties of the Fermi-Dirac Integral 費米?C狄拉克積分的基本特性
AT2.3 Approximations for Strongly Degenerate Semiconductor 強簡并半導體的數學近似
AT2.4 Statistics of Donor and Acceptor Ionization 施主和受主電離的數學統計
AT2.5 Carrier Freeze-Out 載流子束縛態
AT2.6 Heavy-Doping Effects 重摻雜效應
AT2.6.1 The Mott transition Mott轉移
AT2.6.2 Bandgap narrowing 帶隙變窄
Problems 習題
3 Carrier Generation and Recombination 載流子的產生與復合
3.1 Generation and Recombination Mechanisms 產生與復合機制
3.2 Thermal Equilibrium: Principle of Detailed Balance 熱平衡：精細平衡原理
3.3 Generation and Recombination Rates in Thermal Equilibrium 熱平衡下的產生率與復合率
3.3.1 Band-to-band optical generation and recombination 帶間光產生和光復合
3.3.2 Auger generation and recombination 俄歇產生與復合
3.3.3 Trap-assisted thermal generation and recombination 陷阱輔助的熱產生與復合
3.4 Generation and Recombination Rates Outside Equilibrium 非平衡條件下的產生與復合
3.4.1 Quasi-neutral low-level injection; recombination lifetime 準中性低濃度注入，復合壽命
3.4.2 Extraction; generation lifetime 提取和產生壽命
3.5 Dynamics of Excess Carriers in Uniform Situations 均勻條件下的過剩載流子動力學
3.5.1 Example 1: Turn-on transient 例1：開瞬態
3.5.2 Example 2: Turn-off transient 例2：關瞬態
3.5.3 Example 3: A pulse of light 例3：一個光脈沖
3.6 Surface Generation and Recombination 表面產生與復合
3.7 Summary 小結
3.8 Further Reading 延展閱讀
AT3.1 Shockley?CRead?CHall Model 肖克利?C里德?C霍爾模型
AT3.1.1 Recombination lifetime 復合壽命
AT3.1.2 Generation lifetime 產生壽命
AT3.2 High-Level Injection 高濃度注入
Problems 習題
4 Carrier Drift and Diffusion 載流子的漂移和擴散
4.1 Thermal Motion 熱運動
4.1.1 Thermal velocity 熱運動速率
4.1.2 Scattering 散射
4.2 Drift 漂移
4.2.1 Drift velocity 漂移速率
4.2.2 Velocity saturation 速率飽和
4.2.3 Drift current 漂移電流
4.2.4 Energy band diagram under electric field 電場作用下的能帶圖
4.3 Diffusion 擴散
4.3.1 Fick’s first law 菲克**定律
4.3.2 The Einstein relation 愛因斯坦關系
4.3.3 Diffusion current 擴散電流
4.4 Transit Time 渡越時間
4.5 Nonuniformly Doped Semiconductor in Thermal Equilibrium 熱平衡下的非均勻摻雜半導體
4.5.1 Gauss’law 高斯定律
4.5.2 The Boltzmann relations 玻爾茲曼關系
4.5.3 Equilibrium carrier concentration 平衡載流子濃度
4.6 Quasi-Fermi Levels and Quasi-Equilibrium 準費米能級與準平衡態
4.7 Summary 小結
4.8 Further Reading 延展閱讀
AT4.1 Selected Properties of the Gamma Function 伽馬函數的基本性質
AT4.2 Hot Carrier Effects 熱載流子效應
AT4.2.1 Energy relaxation versus momentum relaxation 能量弛豫和動量弛豫
AT4.2.2 Hot-electron transport 熱電子輸運
AT4.2.3 Impact ionization 碰撞電離
Problems 習題
5 Carrier Flow 載流子運動
5.1 Continuity Equations 連續性方程
5.2 Surface Continuity Equations 表面連續性方程
5.2.1 Free surface 自由表面
5.2.2 Ohmic contact 歐姆接觸
5.3 Shockley Equations 肖克利公式
5.4 Simplifications of Shockley Equations to One-Dimensional Quasi-Neutral Situations 一維準中性條件下的肖克利公式簡化
5.5 Majority Carrier Situations 多數載流子
5.5.1 Example 1: Semiconductor bar under voltage 例1：電壓下的半導體棒
5.5.2 Example 2: Integrated resistor 例2：集成電阻
5.6 Minority Carrier Situations 少數載流子
5.6.1 Example 3: Diffusion and bulk recombination in a “long” bar 例3：“長”棒中的擴散和體復合
5.6.2 Example 4: Diffusion and surface recombination in a “short” bar 例4：“短”棒中的擴散和表面復合
5.6.3 Length scales of minority carrier situations 少數載流子的長度效應
5.7 Dynamics of Majority Carrier Situations 多數載流子的動力學特性
5.8 Dynamics of Minority Carrier Situations 少數載流子的動力學特性
5.8.1 Example 5: Transient in a bar with S=∞ 例5：S=∞時，半導體棒的瞬態特性
5.9 Transport in Space-Charge and High-Resistivity Regions 空間電荷和高阻區中的輸運
5.9.1 Example 6: Drift in a high-resistivity region under external electric field 例6：外電場作用下的高阻區漂移
5.9.2 Comparison between SCR and QNR transport 空間電荷區（SCR）與準中性區（QNR）輸運的比較
5.10 Carrier Multiplication and Avalanche Breakdown 載流子倍增和雪崩擊穿
5.10.1 Example 7: Carrier multiplication in a high-resistivity region with uniform electric field 例7：均勻電場作用下的高阻區載流子倍增
5.11 Summary 小結
5.12 Further Reading 延展閱讀
AT5.1 Continuity Equations in Integral Form 積分形式的連續方程
AT5.2 Dielectric Relaxation 介電弛豫
AT5.3 Advanced Topics Regarding Minority Carrier Situations 少數載流子條件下的復雜難題
AT5.3.1 Advanced Example 1: Diffusion, drift, and recombination in a short bar with internal field 難題示例1：內電場作用下的短棒半導體中的載流子漂移、擴散和復合
AT5.3.2 More on length scales of minority carrier situations 少數載流子條件下的長度效應
AT5.3.3 Advanced Example 2: Transient in a bar with finite surface recombination 難題示例2：有限表面復合下的棒狀半導體瞬態特性
AT5.4 Carrier Multiplication and Avalanche Breakdown Under Nonuniform Electric Field 非均勻電場作用下的載流子倍增和雪崩擊穿
Problems 習題
6 PN Junction Diode pn結二極管
6.1 The Ideal PN Junction Diode 理想pn結二極管
6.2 Ideal PN Junction in Thermal Equilibrium 熱平衡下的理想pn結二極管
6.3 Current?CVoltage Characteristics of the Ideal PN Diode 理想pn結二極管的電流?C電壓特性
6.3.1 Electrostatics under bias 偏置電壓作用下的靜電學特性
6.3.2 I-V characteristics: qualitative discussion I-V 特性：定性討論
6.3.3 I-V characteristics: quantitative models I-V 特性：定量模型
6.4 Charge?CVoltage Characteristics of Ideal PN Diode 理想pn結二極管的電荷?C電壓特性
6.4.1 Depletion charge 耗盡電荷
6.4.2 Minority carrier charge 少數載流子電荷
6.5 Equivalent Circuit Models of the Ideal PN Diode 理想pn結二極管的等效電路模型
6.6 Nonideal and Second-Order Effects 非理想條件和二階效應
6.6.1 Short diode 短二極管
6.6.2 Space-c
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國外電子與通信教材系列集成微電子器件/(英文版)(美)JESUS A. DEL ALAMO 作者簡介
J. A. del Alamo任教于MIT電氣工程與計算機科學系，電氣工程教授，Donner教授。同時擔任MIT的微系統技術實驗室主任。他在馬德里政治大學（西班牙）獲得電信工程師學位，并于斯坦福大學獲得電氣工程的碩士和博士學位。一直以來，del Alamo教授從事于不同材料系統中晶體管和其他電子設備的研究，如硅基太陽能電池、硅基雙極結晶體管、硅基MOSFET、基于鍺硅的異質結構器件、基于砷化鎵的假型高電子遷移率晶體管（PHEMT）、基于銦鎵砷的高電子遷移率晶體管（HEMT）和MOSFET、基于銦鎵銻的HEMT和MOSFET、基于氮化鎵的HEMT和MOSFET以及近期研究的基于金剛石的MOSFETs等。
鄒衛文，上海交通大學教授、博導。電子信息與電氣工程學院電子工程系副系主任。IEEE高級會員，OSA高級會員。2002年和2005年分別獲上海交通大學物理學士和碩士學位，2008年獲日本東京大學電子工程系博士學位。2008年至2010年先后任職于日本東京大學博士后研究員、特任助理教授。2010年4月起任上海交通大學副教授，2016年1月起任上海交通大學教授。獲上海市浦江人才計劃，上海交通大學“SMC-晨星”計劃（A類/B類）。作為項目負責人承擔了6項國家級項目，還與中電集團、航天集團等開展系列合作。在光電子專業頂級SCI期刊發表論文65篇，在OFC、CLEO等國際會議上做邀請或口頭報告50多次；已授權國家發明專利13項、美國專利3項。
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