목차
1장 반도체 기초
   1.1 반도체 재료 ... 11
   1.2 고체의 결합 상태 ... 11
   1.3 공간격자 ... 12
      1.3.1 단위 셀 ... 12
      1.3.2 기초 결정 구조 ... 13
      1.3.3 결정면과 Miller 상수 ... 14
      1.3.4 다이아몬드 구조 ... 15
   1.4 원자결합 ... 16
      1.4.1 Van der Waals력에 의한 결합 ... 16
      1.4.2 이온결합 ... 17
      1.4.3 공유결합 ... 18
      1.4.4 금속결합 ... 19
   1.5 에너지 밴드 모델 ... 19
      1.5.1 에너지 밴드 ... 19
      1.5.2 진성반도체와 불순물 반도체 ... 23
      1.5.3 불순물 반도체들의 캐리어상태 ... 24
      1.5.4 반도체의 캐리어 전도 ... 30
      1.5.5 확산에 의한 캐리어의 전송 ... 32
      1.5.6 표류와 확산에 의한 전류와 Einstein의 관계식 ... 32
   1.6 전하주입과 준 페르미 준위 ... 34
      1.6.1 준 페르미 준위 ... 34
   1.7 캐리어 생성과 재결합 ... 36
   1.8 캐리어의 연속방정식 ... 40
   연습문제 ... 45
2장 소자제조의 기초
   2.1 반도체 결정성장 ... 47
      2.1.1 벌크결정성장 ... 47
   2.2 산화막 제조 ... 48
   2.3 불순물 주입 ... 50
      2.3.1 확산 ... 50
      2.3.2 이온 주입 ... 53
   2.4 리소그래피 ... 55
   2.5 에칭 ... 57
      2.5.1 습식 화학적 에칭 ... 57
      2.5.2 플라즈마 에칭 ... 58
      2.5.3 반응 이온빔 에칭 ... 59
      2.5.4 이온빔 밀링 ... 60
   2.6 박막증착 ... 61
      2.6.1 증발증착 ... 61
      2.6.2 스퍼터링 ... 62
      2.6.3 화학기상증착법 ... 63
      2.6.4 에피택시 ... 64
3장 반도체의 접합
   3.1 p-n 접합 ... 67
   3.2 바이어스 상태의 p-n 접합 ... 78
      3.2.1 전하주입과 전류 ... 80
      3.2.2 소수와 다수 캐리어 전류 ... 84
      3.2.3 역 바이어스 항복 ... 88
   3.3 특별한 고려사항들 ... 93
      3.3.1 전하 조절 근사화 ... 93
      3.3.2 협폭 베이스 다이오드 ... 96
      3.3.3 다이오드의 소신호 등가회로 ... 98
   연습문제 ... 105
4장 금속과 절연체의 반도체 접합
   4.1 전도체의 금속 ... 107
   4.2 쇼트키 장벽 다이오드 ... 110
      4.2.1 쇼트키 장벽 높이 ... 110
      4.2.2 캐패시턴스 전압의 특성 ... 115
      4.2.3 쇼트키 장벽 내 전류 ... 117
      4.2.4 쇼트키 다이오드의 소신호 회로 ... 123
      4.2.5 쇼트키와 p-n 다이오드의 비교 ... 125
   4.3 저항성 접촉 ... 127
   4.4 절연체-반도체 접합 ... 129
      4.4.1 실리콘-실리콘 산화물 ... 130
      4.4.2 실리콘-실리콘 질화막 ... 133
      4.4.3 다결정 실리콘-실리콘 ... 134
   연습문제 ... 137
5장 쌍극성 접합 트랜지스트(BJT)
   5.1 쌍극성 트랜지스터의 동작 ... 140
      5.1.1 작동의 기본 원리 ... 142
      5.1.2 간소화 된 트랜지스터 전류 관계식 ... 144
      5.1.3 작동 양식 ... 148
      5.1.4 쌍극성 트랜지스터들의 증폭 ... 152
   5.2 소수 캐리어 분포 ... 153
      5.2.1 순방향 활성 모드 ... 153
      5.2.2 여타 작동모드 ... 162
   5.3. 저주파 베이스 공통 전류 이득 ... 164
      5.3.1 인용하는 인수들 ... 164
      5.3.2 전류 이득 인자들의 수학적 유도 ... 168
      5.3.3 종합정리 ... 173
   연습문제 ... 178
6장 금속-산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터의 기본
   6.1 두 단자의 MOS 구조 ... 182
      6.1.1 에너지-밴드 도식 ... 183
      6.1.2 공핍층 두께 ... 189
      6.1.3 일함수 차이 ... 194
      6.1.4 평탄 밴드 전압 ... 199
      6.1.5 문턱 전압 ... 203
      6.1.6 전하분포 ... 211
   6.2 C-V 특성 ... 213
      6.2.1 이상적인 C-V 특성 ... 214
      6.2.2 주파수 효과 ... 221
      6.2.3 고정 산화물 전하와 계면 전하의 효과 ... 222
   6.3 기초 MOSFET 작동 ... 226
      6.3.1 MOSFET 구조 ... 227
      6.3.2 전류-전압 관계식 ... 229
      6.3.3 전류-전압 관계식 ... 236
      6.3.4 전달 컨덕턴스 ... 249
      6.3.5 기판 바이어스 효과 ... 250
   6.4 주파수 한계 ... 253
      6.4.1 소신호 등가회로 ... 253
      6.4.2 주파수 한계 인자들과 차단 주파수 ... 257
   6.5 CMOS 기술 ... 261
   연습문제 ... 266
7장 현대 MOSFET
   7.1 비이상 효과들 ... 272
      7.1.1 아래 문턱 전도 ... 272
      7.1.2 채널 길이 변조 ... 276
      7.1.3 이동도의 변동 ... 280
      7.1.4 속도 포화 ... 283
      7.1.5 탄도 이송 ... 286
   7.2 MOSFET의 축척 ... 287
      7.2.1 일정 전계 축척 ... 287
      7.2.2 문턱 전압 ... 290
      7.2.3 일반화된 축척 ... 290
   7.3 문턱 전압 수정 ... 291
      7.3.1 짧은 채널 효과들 ... 291
      7.3.2 좁은 채널 효과 ... 298
   7.4 추가 전기 특성 ... 302
      7.4.1 파괴 전압 ... 302
      7.4.2 얕게 도핑된 드레인 트랜지스터 ... 311
      7.4.3 이온 주입에 의한 문턱 조정 ... 314
   7.5 방사와 격렬한 전자 효과 ... 318
      7.5.1 방사-유도된 산화물 전하 ... 319
      7.5.2 격렬-전자 전하 효과 ... 323
   연습문제 ... 326
부록 ... 329
닫기