Математика | ||||
Пасынков В. В., Чиркин Л. К. П 19 Полупроводниковые приборы: Учеб. для вузов по спец. «Полупроводники и диэлектрики» и «Полупроводниковые и микроэлектронные приборы» — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк 1987 — 479 с. ил. В книге рассмотрены физические процессы в полупроводниковых приборах и элементах интегральных микросхем, их основные свойства характеристики и параметры, конструктивно-технологические особенности полупроводниковых приборов в интегральном исполнении и общие принципы микроэлектроники. В 4-м издании (3-е - 1981 г.) переработан материал, относящийся к диодам, тиристорам и другим приборам. | ||||
ПРЕДИСЛОВИЕ Инженер электронной техники по специальностям 0604 «Полупроводники и диэлектрики» и 0629 «Полупроводниковые и микроэлектронные приборы» должен быть специалистом по проектированию, конструированию, технологии и применению приборов и устройств, основанных на различных физических процессах в твердом теле. Без знания принципа действия и свойств конкретного полупроводникового прибора невозможно правильно выполнить расчет, разработать технологию изготовления и организовать производство, исследовать свойства и измерить параметры этого прибора, а также рационально использовать этот прибор в той или иной схеме, в той или иной установке при различных условиях эксплуатации. Соответственно без прочного усвоения физики полупроводниковых приборов и элементов интегральных микросхем невозможно понять и усвоить даже основные положения практически всех специальных дисциплин, которые студенты будут изучать в соответствии с учебными планами после дисциплин «Полупроводниковые приборы и микроэлектроника», «Электронные приборы и микроэлектроника», «Физика полупроводниковых приборов», «Электронные и полупроводниковые приборы» и др. Книга может быть использована не только в качестве учебника для отмеченных специальностей, но и в качестве учебного пособия для студентов других специальностей электронной техники. Поэтому в гл. 1 книги изложены основные сведения по физике полупроводников в минимальном объеме, необходимом для понимания принципа действия и свойств различных полупроводниковых приборов и элементов интегральных микросхем. Перед изучением полупроводниковых приборов следует ознакомиться с обозначениями физических величин, принятыми в книге. Принцип действия большинства полупроводниковых приборов основан на использовании разнообразных свойств выпрямляющих электрических переходов. Поэтому для глубокого понимания свойств и характеристик различных полупроводниковых приборов необходимо усвоить материал гл. 2, посвященной контактным явлениям, и гл. 3, где рассмотрены полупроводниковые Диоды, структура которых проще структур большинства других "риборов. При рассмотрении конкретных видов полупроводнике- ОГЛАВЛЕНИЕ стр. Предисловие .......... 3 Введение............ 5 § 1.1. Энергетические зоны полупроводников .......... 7 § 1.2. Генерация и рекомбинация носителей заряда ........ 9 § 1.3. Концентрация носителей заряда в полупроводнике при термодинамическом равновесии ..... 11 § 1.4. Собственные полупроводники . . 13 § 1.5. Примесные полупроводники . . 15 § 1.6. Время жизни неравновесных носителей заряда ....... 17 § 1.7. Процессы переноса зарядов в полупроводниках ....... 20 § 1.8. Температурные зависимости кон- ' центрации носителей заряда и положения уровня Ферми .... 24 § 1.9. Температурные зависимости подвижности носителей заряда и удельной проводимости .... 25 § 1.10. Полупроводники в сильных электрических полях . :..... 27 § 1.11. Оптические свойства полупроводников.......... 31 § 1.12. Фотоэлектрические явления в полупроводниках ....... 34 § 1.13. Обеднённые, инверсные и обогащенные поверхностные слои . . 35 § 1.14. Поверхностная рекомбинация . . 38 § 1.15. Проводимость канала поверхностной электроводности ..... 39 § 2.1. Электронно-дырочный переход . . 4! § 2.2. Токи через электронно-дырочный переход.......... 44 § 2.3. Концентрация неосновных носителей заряда у границ электронно-дырочного перехода..... 45 § 2.4. Методы формирования и классификация электронно-дырочных переходов ......... 47 475 Глава 3 Полупроводниковые диоды § 2.5. Распределение напряженности электрического поля и потенциала в электронно-дырочном переходе е- § 2.6 Аналитический расчет резкого электронно-дырочного перехода . gg § 2.7. Аналитический расчет плавного электронно-дырочного перехода с линейным распределением концентрации примесей ...... yj § 2.8. Барьерная емкость электронно-дырочного перехода.....; gg § 2.9. Омический переход на контакте полупроводников с одним типом электропроводности ...... g2 § 2.10. Выпрямляющие и омические переходы на контакте металла с полу ' проводником........gg § 2.11. Гетеропереходы.......gg § 2.12. Свойства и параметры омических переходов.........71 § 3.1. Структура и основные элементы . § 3.2. Вольт-амперная характеристика диода при инжекции и экстракции носителей заряда ...... § 3.3. Расчет распределения неосновных носителей заряда в базе диода § 3.4. Расчет постоянных токов, проходящих через диод и связанных с ин-жекцией и экстракцией носителей заряда .......... § 3.5. Частные случаи расчета распределения неосновных носителей заряда и тока насыщения...... § 3.6. Расчет переменных токов и полной проводимости диода ..... § 3.7. Графики частотных зависимостей параметров диода ...... § 3.8. Физический смысл параметров диода § 3.9. Пределы применимости частных случаев расчета параметров диода § ЗЛО. Генерация и рекомбинация носителей заряда в электронно-дырочном переходе ........ § 3.11. Лавинный пробой...... § 3.12. Туннельный пробой...... § 3.13. Тепловой пробой....... § 3.14. Влияние поверхностных состояний на вольт-амперную характеристику диода ......... § 3.15. Процессы в диодах при больших прямых токах........ § 3.16. Расчет вольт-амперной характеристики диода при больших прямых токах .......... § 3.17. Вольт-амперная характеристика диода в полулогарифмических координатах .......• § 3.18. Переходные процессы в диодах § 3.19. Выпрямительные плоскостные низко- iTOfr/vruuif» nunnui . . . § 3.20. Селеновые выпрямители .... 145 § 3.21. Импульсные диоды...... 148 § 3.22. Диоды Шотки....... 152 § 3.23. Диоды с резким восстановлением обратного сопротивления .... 156 § 3.24. Сверхвысокочастотные диоды . . 160 § 3.25. Стабилитроны....... 167 § 3.26. Стабисторы . ....... 171 § 3.27. Шумовые диоды....... 172 § 3.28. Лавинно-пролетные диоды ... 173 § 3.29. Туннельные диоды...... 177 § 3.30. Обращенные диоды...... 183 § 3.31. Варикапы......... 184 § 3.32. Надежность диодов...... 188 § 4.1. Структура и основные режимы работы........... 192 § 4.2. Распределение стационарных потоков носителей заряда..... 195 § 4.3. Распределение носителей заряда 200 § 4.4. Постоянные токи при активном режиме .......... 204 § 4.5. Явления в транзисторах при больших токах......... 207 § 4.6. Статические параметры . . . . 210 § 4.7. Пробой транзисторов..... 214 § 4.8. Статические характеристики . . 218 § 4.9. Работа транзистора на малом переменном сигнале...... 226 § 4.10. Малосигнальные параметры . . . 229 § 4.11. Эквивалентные схемы..... 233 § 4.12. Эквивалентная схема одномерной теоретической модели..... 236 § 4.13. Барьерные емкости переходов и сопротивление базы...... 241 § 4.14. Частотные характеристики . . . 248 § 4.15. Работа транзистора на импульсах 257 § 4.16. Шумы в транзисторах..... 262 § 4.17. Технология изготовления и конструкция биполярных транзисторов 265 § 4.18. Однопереходные транзисторы . . 272 § 4.19. Надежность транзисторов . . . 275 § 5.1. Диодные тиристоры..... 280 § 5.2. Диодный тиристор с зашунтирован- ным эмиттерным' переходом . . . 287 § 5.3. Триодные тиристоры..... 288 § 5.4. Тиристоры, проводящие в обратном направлении........ 290 § 5.5. Симметричные тиристоры .... 292 § 5.6. Способы управления тиристорами 293 § 5.7. Конструкция и технология изготовления тиристоров...... 298 § 6.1. Полевые транзисторы с управляющим переходом....... 301 § 6.2. Расчет выходных статических характеристик полевого транзистора с управляющим переходом . . . 307 § 6.3. Эквивалентные схемы полевого транзистора с управляющим переходом .......... 309 § 6.4. Частотные свойства полевых транзисторов с управляющим переходом § 6.5. Полевые транзисторы с изолированным затвором ....... § 6.6. Расчет выходных статических характеристик полевого транзистора с изолированным затвором . . . § 6.7. Параметры и свойства полевых транзисторов с изолированным затвором.......... § 6.8. Полупроводниковые приборы с зарядовой связью....... § 6.9. Разновидности приборов с зарядовой связью........ § 7.1. Задачи и принципы микроэлектроники ........... § 7.2. Классификация интегральных микросхем .......... § 7.3. Методы изоляции элементов интегральных микросхем ..... § 7.4. Активные элементы..... § 7.5. Пассивные элементы..... § 8.1. Принцип действия генераторов Ганна .......... § 8.2. Технология изготовления генераторов Ганна ......... § 8.3. Параметры и свойства генераторов Ганна......... . § 8.4. Генераторы с ограничением накопления объемного заряда .... § 9.1. Классификация оптоэлектронных полупроводниковых приборов . . § 9.2. Полупроводниковые приборы отображения информации и инфракрасные излучающие диоды .... § 9.3. Электролюминесцентные порошковые излучатели....... § 9.4. Электролюминесцентные пленочные излучатели ......... § 9.5. Лазеры.......... § 9.6. Фоторезисторы....... § 9.7. Фотодиоды ........ § 9.8. Полупроводниковые фотоэлементы § 9.9. Фототранзисторы и фототиристоры § 9.10. Приемники проникающей радиации и корпускулярно-преобразователь-ные приборы ........ § 9.11. Оптопары и оптоэлектронные микросхемы ......... § 10.1. Термисторы прямого подогрева . . § 10.2. Болометры......... § 10.3. Термисторы косвенного подогрева § 10.4. Позисторы......... § 11.1. Принцип действия варисторов из карбида кремния....... S 11.2. Хаоактеоистики....... § 11.3. Варисторы из оксидных полупроводников .........419 § 12.1. Переключатели на аморфных полупроводниках ........421 § 12.2. Элементы памяти на аморфных полупроводниках ...... 424 § 12.3. Надежность, стабильность и срок службы приборов на аморфных полупроводниках ...... 426 § 13.1. Конструкция и принцип действия 428 § 13.2. Термоэлектрические генераторы 433 § 13.3. Холодильники и тепловые насосы 438 § 14.1. Принцип действия...... 442 § 14.2. Преобразователи Холла .... 447 § 14.3. Магниторезисторы...... 453 '§ 14.4. Магнитодиоды и магнитотранзи- сторы .......... 454 Заключение........... 457 Список рекомендуемой литературы . . . 460 Обозначения основных величин, принятые в книге............ 461 Условные графические обозначения основных полупроводниковых приборов в схемах............. 463 Универсальные физические постоянные 467 Предметный указатель....... 468 Цена: 150руб. |
||||