목차
머리말
역자 머리말
서문
PartⅠ 반도체 기초 = 1
1장 반도체 : 서문 = 3
1.1 물질의 일반적 성질 = 3
1.1.1 구성 = 3
1.1.2 순도 = 5
1.1.3 구조 = 5
1.2 결정구조 = 6
1.2.1 단위셀 개념 = 6
1.2.2 3차원단위셀들 = 7
1.2.3 반도체격자구조 = 9
1.2.4 밀러지수 = 12
1.3 결정성장 = 16
1.3.1 초순수 Si를 얻는 방법 = 16
1.3.2 단결정 형성 = 17
1.4 요약 = 19
연습문제 = 19
2장 캐리어모델링 = 23
2.1 양자화의 개념 = 23
2.2 반도체모델 = 25
2.2.1 결합모델 = 26
2.2.2 에너지대역모델 = 26
2.2.3 캐리어 이동 = 29
2.2.4 대역간극과 물질의 분류 = 31
2.3 캐리어의 성질들 = 32
2.3.1 전하 = 32
2.3.2 유효질량 = 32
2.3.3 진성물질에서의 캐리어수 = 34
2.3.4 캐리어수의 조정-도핑 = 35
2.3.5 캐리어 관련용어들 = 40
2.4 준위와 캐리어 분포 = 40
2.4.1 준위밀도 = 41
2.4.2 페르미함수 = 42
2.4.3 캐리어의 평형분포 = 46
2.5 평형상태의 캐리어농도 = 49
2.5.1 n과 p의 공식 = 49
2.5.2 n과 p의 또 다른 표현방법 = 52
2.5.3 n_i와 np의 곱 = 53
2.5.4 전하중성도의 관계식 = 57
2.5.5 캐리어농도의 계산 = 59
2.5.6 E_F의 결정 = 61
2.5.7 캐리어농도의 온도의존성 = 65
2.6 요약과 결론 = 67
연습문제 = 69
3장 캐리어의 움직임 = 75
3.1 표동 = 75
3.1.1 정의 - 시각화 = 75
3.1.2 표동전류 = 76
3.1.3 이동도 = 79
3.1.4 저항률 = 85
3.1.5 대역의 휨 = 89
3.2 확산 = 94
3.2.1 정의 - 시각화 = 94
3.2.2 고온점 프로브 측정 = 97
3.2.3 확산과 총전류 = 98
3.2.4 확산계수 / 이동도 관계 = 99
3.3 재결합 - 생성 = 104
3.3.1 정의 - 도식화 = 104
3.3.2 운동량에 대한 고려 = 107
3.3.3 R-G 통계 = 109
3.3.4 소수캐리어 수명시간 = 115
3.4 상태방정식 = 120
3.4.1 연속방정식 = 120
3.4.2 소수캐리어 확산방정식 = 122
3.4.3 간략화와 풀이 = 124
3.4.4 문제풀이 = 124
3.5 보충적인 개념들 = 131
3.5.1 확산거리 = 131
3.5.2 준페르미준위 = 131
3.6 요약과 결론 = 136
연습문제 = 138
4장 소자제조의 기초 = 149
4.1 제조과정 = 149
4.1.1 산화 = 149
4.1.2 확산 = 152
4.1.3 이온주입 = 155
4.1.4 리소그래피 = 159
4.1.5 박막증착 = 162
4.1.6 에피택시 = 164
4.2 소자제조의 예 = 164
4.2.1 pn 접합다이오드 제조 = 165
4.2.2 컴퓨터 CPU 프로세스 흐름도 = 166
4.3 요약 = 173
R1 PartⅠ 보충과 재고 = 174
선택 및 보충 참고목록 = 174
인용한 그림의 참고문헌 = 176
용어목록 = 177
PartⅠ-문제의 재고와 풀이 = 178
PartⅡ A pn 접합다이오드 = 191
5장 pn 접합정전기학 = 193
5.1 기본지식 = 193
5.1.1 접합용어 / 이상화된 분포상태 = 193
5.1.2 Poisson 방정식 = 195
5.1.3 정량적 해 = 196
5.1.4 내부전위(V_b_i) = 200
5.1.5 공핍근사화 = 203
5.2 정량적 정전관계 = 206
5.2.1 가정 / 정의 = 206
5.2.2 V_A = 0 계단형접합 = 207
5.2.3 V_A ≠ 0 계단형접합 = 212
5.2.4 결과의 검사 / 외삽 = 215
5.2.5 선형경사접합 = 220
5.3 요약 = 223
연습문제 = 223
6장 pn 접합다이오드 : I-V 특성 = 231
6.1 이상다이오드방정식 = 231
6.1.1 정성적 유도 = 231
6.1.2 정량적 풀이전략 = 236
6.1.3 적합한 유도방식 = 241
6.1.4 결과의 고찰 = 244
6.2 이상값과의 차이 = 255
6.2.1 이상이론 대 실험 = 255
6.2.2 역방향바이어스 항복 = 258
6.2.3 R-G 전류 = 265
6.2.4 V_A→V_b_i 높은 전류현상들 = 272
6.3 특별한 고려사항들 = 276
6.3.1 전하조절근사화 = 277
6.3.2 협폭베이스다이오드 = 278
6.4 요약과 결론 = 282
연습문제 = 284
7장 pn 접합다이오드 : 소신호어드미턴스 = 295
7.1 서론 = 295
7.2 역방향바이어스 접합 = 295
7.2.1 일반적 정보 = 295
7.2.2 C - V 관계 = 298
7.2.3 파라미터 추출 = 302
7.2.4 역방향바이어스 컨덕턴스 = 306
7.3 순방향바이어스 확산어드미턴스 = 308
7.3.1 일반적 정보 = 308
7.3.2 어드미턴스관계식 = 310
7.4 요약 = 316
연습문제 = 316
8장 pn 접합다이오드 : 과도응답 = 320
8.1 턴 - 오프 과도전류 = 320
8.1.1 서론 = 320
8.1.2 정성적 해석 = 322
8.1.3 축적지연시간 = 325
8.1.4 일반적 정보 = 329
8.2 턴 - 온 과도상태 = 330
8.3 요약 = 335
연습문제 = 336
9장 광전자다이오드 = 339
9.1 서론 = 339
9.2 광다이오드 = 341
9.2.1 pn 접합광다이오드 = 341
9.2.2 p-i-n과 애벌랜치광다이오드 = 344
9.3 태양전지 = 348
9.3.1 기초적인 태양전지 = 348
9.3.2 효율에 대한 고려 = 349
9.3.3 태양전지기술 = 352
9.4 LEDs = 353
9.4.1 개요 = 353
9.4.2 상업적인 LEDs = 354
9.4.3 LED 패키징과 광자도출 = 359
PartⅡB 쌍극성접합트랜지스터와 다른 접합소자들 = 363
10장 쌍극성접합트랜지스터 기초 = 365
10.1 용어 = 365
10.2 제조 = 368
10.3 정전기학 = 372
10.4 기본동작원리 고찰 = 374
10.5 동작파라미터 = 376
10.6 요약 = 379
연습문제 = 380
11장 BJT 정적 특성 = 383
11.1 이상트랜지스터 해석 = 383
11.1.1 해법 = 383
11.1.2 일반적 해 = 387
11.1.3 단순화된 관계식 = 391
11.1.4 Ebers - Moll 방정식과 모델 = 397
11.2 이상과의 차이 = 401
11.2.1 이상이론 / 실험비교 = 401
11.2.2 베이스폭변조 = 404
11.2.3 펀치스루 = 406
11.2.4 애벌랜치증식과 항복 = 408
11.2.5 기하학적 효과 = 414
11.2.6 재결합 - 생성 전류 = 417
11.2.7 경사진 베이스 = 417
11.2.8 유용한 그림들 = 419
11.3 현대의 BJT 구조 = 421
11.3.1 폴리실리콘이미터 BJT = 421
11.3.2 이종접합쌍극트랜지스터 = 424
11.4 요약 = 428
연습문제 = 429
12장 BJT 동적 응답모델링 = 439
12.1 소신호등가회로 = 439
12.1.1 일반화된 2단자모델 = 439
12.1.2 하이브리드 - 파이모델 = 442
12.2 과도(스위칭)응답 = 445
12.2.1 정성적인 관찰 = 445
12.2.2 전하제어관계 = 448
12.2.3 정량적인 분석 = 450
12.2.4 실제적인 고려 = 453
12.3 요약 = 454
연습문제 = 455
13장 PNPN 소자들 = 459
13.1 실리콘제어정류기(SCR) = 459
13.2 SCR 동작이론 = 461
13.3 실제적인 턴-온 / 턴-오프 고려 = 466
13.3.1 회로동작 = 466
13.3.2 추가적인 트리거링메커니즘 = 467
13.3.3 단락된 음극구성 = 468
13.3.4 di/dt와 dv/dt 효과 = 469
13.3.5 트리거링시간 = 469
13.3.6 스위칭 장점 / 단점 = 470
13.4 다른 PNPN 소자들 = 470
14장 MS 접촉과 쇼트키다이오드 = 473
14.1 이상적인 MS 접촉 = 473
14.2 쇼트키다이오드 = 479
14.2.1 정전기학 = 479
14.2.2 I-V 특성 = 483
14.2.3 교류응답 = 489
14.2.4 과도응답 = 492
14.3 실제적이 접촉에 대한 고료 = 493
14.3.1 정류접촉 = 493
14.3.2 저항접촉 = 494
14.4 요약 = 496
연습문제 = 497
R2 PartⅡ 보충과 재고 = 502
선택 및 보충 참고목록 = 502
인용한 그림의 참고문헌 = 502
용어목록 = 504
PartⅡ-문제의 재고와 풀이 = 505
PartⅢ 전계효과소자 = 521
15장 전계효과개론 - The J-FET and MESFET = 523
15.1 서문 = 523
15.2 J-FET = 528
15.2.1 서론 = 528
15.2.2 동작의 정성적 이론 = 529
15.2.3 정량적인 I_D-V_D관계 = 534
15.2.4 a.c. 응답 = 545
15.3 MESFET = 548
15.3.1 일반적 정보 = 548
15.3.2 단채널에 대한 고려 = 550
15.4 요약 = 555
연습문제 = 555
16장 MOS 기본원리 = 561
16.1 이상적인 구조 정의 = 561
16.2 정전기학 - 정성적인 부분 = 563
16.2.1 시각적인 설명 = 563
16.2.2 인가된 바이어스의 영향 = 565
16.3 정전기학 - 정량적인 수식 = 569
16.3.1 반도체정전기학 = 569
16.3.2 게이트전압관계 = 577
16.4 정전용량 - 전압 특성 = 581
16.4.1 이론과 분석 = 583
16.4.2 계산과 관찰 = 588
16.5 요약과 결론 = 596
연습문제 = 597
17장 MOSFET - 기본원리 = 607
17.1 동작의 정성적 이론 = 607
17.2 양적인 I_D-V_D 관계 = 613
17.2.1 예비설명 = 613
17.2.2 제곱법칙이론 = 616
17.2.3 벌크 - 전하이론 = 621
17.2.4 전하판과 정확한 전하이론 = 624
17.3 교류응답 = 626
17.3.1 소신호등가회로 = 626
17.3.2 차단주파수 = 629
17.3.3 소신호특성 = 630
17.4 요약 = 633
연습문제 = 634
18장 실제 MOS = 641
18.1 금속 - 반도체 일함수 차이 = 641
18.2 산화물전하 = 646
18.2.1 일반적 정보 = 646
18.2.2 유동성이온 = 649
18.2.3 고정전하 = 654
18.2.4 계면트랩 = 658
18.2.5 유기전하 = 663
18.2.6 ΔV_G 요약 = 666
18. 3 MOSFET의 문턱전압 = 670
18.3.1 V_T 관계식 = 671
18.3.2 MOSFET의 문턱전압, 모드별 전문용어, 제작기술 = 672
18.3.3 문턱조정 = 674
18.3.4 백바이어싱 = 676
18.3.5 문턱전압에 대한 요약 = 677
연습문제 = 680
19장 현대의 FET 구조 = 686
19.1 소영역효과 = 686
19.1.1 서론 = 686
19.1.2 문턱전압 조정 = 689
19.1.3 와류 BJT 동작 = 693
19.1.4 고온캐리어효과 = 695
19.2 여러 가지 소자구조 = 697
19.2.1 MOSFET 구조 = 697
19.2.2 MODFET(HEMT) = 702
연습문제 = 705
R3 PartⅢ 보충과 재고 = 708
선택 및 보충 참고목록 = 708
인용한 그림의 참고문헌 = 709
용어목록 = 712
PartⅢ - 문제의 재고와 풀이 = 713
부록
부록A 양자역학의 요소들 = 728
A.1 양자화의 개념 = 728
A.1.1 흑체복사 = 728
A.1.2 보어원자 = 730
A.1.3 파동 - 입자 이중성 = 732
A.2 기본적인 형식 = 734
A.3 원자에서의 전자상태 = 736
A.3.1 수소원자 = 736
A.3.2 다중전자의 원자 = 739
부록B MOS 반도체정전기학 - 정확한 해 = 744
파라미터정의 = 744
정확한 해 = 745
부록C MOS C-V 보충 = 748
부록D MOS-V 보충 = 750
부록E 기호목록 = 752
부록M MATLAB 프로그램 답안 = 763
Exercise 10.2 (BJT_Eband) = 763
Exercise 11.7 (BJT) and Exercise 11.10 (BJTplus) = 766
Exercise 16.5 (MOS_CV) = 770
INDEX = 773