Физические основы микроэлектроники: учебное пособие

Автор: Игумнов В. Н.

Год: 2014

Издательство: Директ-Медиа

Место издания: Москва|Берлин

ISBN: 978-5-4475-3300-7

Страниц: 358

Форматы: PDF

цена: 251 руб.

Представлены базовые понятия квантовой механики, статической физики, физики полупроводников и полупроводниковых приборов, контактные и поверхностные явления и другие фундаментальные положения, необходимые при изучении курса «Физические основы микроэлектроники» и близких ему курсов. Показаны перспективы развития новых направлений микроэлектроники.
Для студентов специальностей 210201.65, 210202.65 и направления 551100, а также студентов родственных специальностей.

Предисловие
Введение
Контрольные вопросы и задания
Глава 1. Структура и свойства твердых тел
1.1. Равновесное расположение частиц в кристалле
1.2. Идеальные кристаллы. Решетки Бравэ
1.3. Нормальные колебания решетки. Фононы
1.4. Структура реальных кристаллов
1.5. Структурозависимые свойства
1.6. Жидкие кристаллы
1.7. Аморфное состояние
Контрольные вопросы и задания
Глава 2. Физические основы квантовой механики
2.1. Волновые свойства микрочастиц
2.2. Уравнение Шредингера. Волновая функция
2.3. Свободный электрон. Фазовая и групповая скорости
2.4. Электрон в потенциальной яме
2.5. Туннелирование микрочастиц сквозь потенциальный барьер
2.6. Квантовый гармонический осциллятор
2.7. Водородоподобный атом. Постулат Паули
Контрольные вопросы и задания
Глава 3. Элементы статической физики
3.1. Термодинамическое и статистическое описание коллектива. Функция распределения
3.2. Фермионы и бозоны. Вырожденные и невырожденные коллективы
3.3. Функция распределения Максвелла-Больцмана. Химический потенциал
3.4. Функция распределения Ферми-Дирака. Энергия Ферми
3.5. Функция распределения Бозе-Эйнштейна
Контрольные вопросы и задания
Глава 4. Элементы зонной теории твердых тел
4.1. Обобществление электронов в кристалле
4.2. Модель Кронига-Пенни
4.3. Зоны Бриллюэна
4.4. Эффективная масса электрона
4.5. Зонная структура изоляторов, полупроводников и проводников. Дырки
4.6. Примесные уровни
Контрольные вопросы и задания
Глава 5. Электропроводность твердых тел
5.1. Проводимость и подвижность носителей
5.2. Механизмы рассеяния и подвижность носителей
5.3. Концентрация носителей и уровень Ферми в полупроводниках
5.4. Электропроводность полупроводников
5.5. Электропроводность металлов и сплавов
5.6. Сверхпроводимость
5.7. Основы теории Бардина-Купера-Шриффера
5.8. Эффекты Джозефсона
Контрольные вопросы и задания
Глава 6. Равновесные и неравновесные носители заряда
6.1. Генерация и рекомбинация неравновесных носителей. Время жизни
6.2. Уравнения непрерывности
6.3. Фотоэлектрические явления в полупроводниках
6.4. Полупроводники в сильном электрическом поле
6.5. Токовые неустойчивости в сильных электрических полях
6.6. Эффект Ганна
Контрольные вопросы и задания
Глава 7. Контактные явления
7.1. Работа выхода электрона. Контакт металл-металл
7.2. Контакт металл-полупроводник
7.3. Электронно-дырочный переход
7.4. Выпрямляющее действие p-n – перехода. Пробой
7.5. Гетеропереходы
7.6. Эффект Зеебека
7.7. Эффект Пельтье
7.8. Фотоэффект в p-n – переходе. Фотодиоды
7.9. Излучательные процессы в p-n – переходе. Светодиоды
7.10. Инжекционные полупроводниковые лазеры
Контрольные вопросы и задания
Глава 8. Поверхностные явления в полупроводниках
8.1. Поверхностные энергетические состояния
8.2. Зонная диаграмма и заряд в приповерхностном слое
8.3. Поверхностная проводимость
8.4. Эффект поля. Полевые транзисторы
8.5. Влияние состояния поверхности на работу полупроводниковых приборов
Контрольные вопросы и задания
Глава 9. Электронные процессы в тонких пленках и тонкопленочных структурах
9.1. Структура и свойства тонких пленок
9.2. Контакт металл-диэлектрик. M-Д-M – структура
9.3. Туннелирование сквозь тонкую диэлектрическую пленку
9.4. Токи надбарьерной инжекции электронов
9.5. Токи, ограниченные пространственным зарядом
9.6. Прохождение горячих электронов сквозь тонкие металлические пленки
9.7. Активные устройства на основе тонкопленочных структур
Контрольные вопросы и задания
Глава 10. Перспективы развития микроэлектроники
10.1. Ограничения интегральной электроники
10.2. Функциональная электроника
10.3. Системы пониженной размерности. Наноэлектроника
10.4. Квантовые одно- и двумерные структуры
10.5. Квантовые точки. Одноэлектроника
Контрольные вопросы и задания
Заключение
Приложения
П.1. Фундаментальные физические постоянные
П.2. Свойства полупроводников
П.3. Некоторые единицы системы СИ
П.4. Внесистемные единицы, допускаемые к применению
П.5. Плотность некоторых твердых тел
Библиографический список
Алфавитно-предметный указатель

Все отзывы о книге

Чтобы оставить отзыв, зарегистрируйтесь или войдите