了得網工業技術_硅技術的發展和未來[法]P.希弗特[德]E.克瑞梅爾

內容簡介

本書涵蓋了半導體硅及硅基材料、多晶硅和光伏技術、硅外延和薄膜、硅摻雜、器件、化合物半導體、品格缺陷、雜質影響等多方面的內容，並涉及量子計算機、碳納米管在微電子中的應用、情境智能繫統、大腦半導體等諸多新概念；繫統總結了世界半導體硅材料的發展歷史、研究現狀，並指出了今後的發展方向。其內容廣泛，數據詳實，可作為高等院校、科研院所和相關單位從事半導體材料學習、科研和開發人員的參考用書。

1 導論：各種形式的硅
1.1 引言
1.2 從20世紀60年代到70年代初：能帶
1.3 20世紀70年代：應用於硅的表面理論
1.4 20世紀80年代：硅的結構能
1.5 20世紀90年代：硅團簇與量子點的結構和電子性質
1.6 未來展望
參考文獻
部分半導體體硅晶體
2 硅：半導體材料
2.1 引言
2.2 早期歷史
2.3 硅研究中的競爭與合作
2.4 初的器件應用1 導論：各種形式的硅
1.1 引言
1.2 從20世紀60年代到70年代初：能帶
1.3 20世紀70年代：應用於硅的表面理論
1.4 20世紀80年代：硅的結構能
1.5 20世紀90年代：硅團簇與量子點的結構和電子性質
1.6 未來展望
參考文獻
部分半導體體硅晶體
2 硅：半導體材料
2.1 引言
2.2 早期歷史
2.3 硅研究中的競爭與合作
2.4 初的器件應用
2.5 MOS技術和集成
2.6 結論
參考文獻
3 硅：一個工業奇跡
3.1 引言
3.2 主要制程
3.3 硅材料生產工藝
參考文獻
第二部分多晶硅
4 電子器件用多晶硅薄膜
4.1 引言
4.2 多晶硅薄膜分類
4.3 多晶硅生長和微晶結構
4.3.1 CVD多晶硅
4.3.2 非晶硅晶化的多晶硅
4.3.3 CVD多晶硅晶界化學
4.3.4 多晶硅的摻雜
4.4 多晶硅的電性能
4.5 結論
參考文獻
5 光伏用硅
5.1 引言
5.2 光伏用硅材料
5.2.1 不同生產工藝的歷史與現狀
5.2.2 薄膜沉積工藝
5.3 光伏硅的輸運特性
5.3.1 缺陷及雜質對硅輸運性質的影響
5.3 .2吸除改善材料性能
5.4 硅太陽電池
5.4.1 硅太陽電池技術與其他技術的比較
5.4.2 多晶硅太陽電池技術
5.5 結論
參考文獻
第三部分外延，薄膜和多孔層
6 分子束外延薄膜
6.1 設備原理和生長機理
6.2 歷史概述；
6.3 應變異質結構的穩定性
6.3.1 應變層的臨界厚度
6.3.2 亞穩態膺晶生長
6.3.3 器件結構的加工和退火
6.4 硅MBE生長膜中摻雜劑的分布
6.4.1 摻雜問題
6.4.2 突變和δ型摻雜分布
6.5 半導體器件研究
6.5.1 異質結雙極晶體管（HBT）
6.5.2 SiGeMOSFET和MODFET
6.5.3 垂直MOSFET結構
6.6 若干研究重點介紹
6.6.1 級聯激光器
6.6.2 表面結構
6.6.3 自組織和有序化
6.7 結論
參考文獻
7 氫化非晶硅（a-Si：H）
7.1 引言
7.2 a-Si的制備和結構性質
7.3 a-Si：H的電學性質
7.4 光致發光和光電導
7.5 亞穩態
7.6 a-Si太陽電池
參考文獻
第四部分品格缺陷
第五部分硅摻雜
第六部分某些雜質的作用
第七部分器件
第八部分對硅的補充：化合物半導體
第九部分新的研究領域
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部分半導體體硅晶體
2 硅：半導體材料
W.Heywang.K.H.Zaininger
2.1 引言
硅應用於半導體器件的50年是個裡程碑。值此之際，撰寫了這一繫
列文章並編著成書，以闡述所有與之相聯繫的技術在諸多方面的進展、
現狀以及公認的未來趨勢。各文章涉及的主題有：
（1）單晶生長及其在工業應用中的可重復性；
（2）多晶和非晶硅；
（3）外延技術和薄膜；
（4）晶體缺陷、雜質和摻雜；
（5）形成微納結構的各種工藝；
（6）從微電子、功率電子、光電子和微機械領域用戶利益角度提出的材料要求；
（7）與其他材料如Ⅲ-V族化合物以及整個生物電子領域的界面。
該書是關於硅的，不言而喻所有文章將重點強調材料方面。
這項事業應該做也有用，因為硅與其他任何材料有所不同，它極大地改變了我們的世界。特別是，如果沒有硅可用，整個信息和通訊技術的發展將完全不同。因此，我們完全有理由稱之為硅時代，就像人們談論到的石器、銅器、青銅器或者鐵器時代，在那些時代都有一種特殊材料成為當時進步的主要特征，並被選為那個時代的名稱。這裡，我們將論及許多單項的技術進步，它們甚至超過了鋼鐵，並終使得硅成為今天我們所知道的這樣。上面所提及的各種主題證明了這一點。後不得不承認，由於濃厚技術興趣的傾注，硅成為小部分得到充分研究的固體之一，對硅的研究為材料科學做出了重大貢獻。部分半導體體硅晶體
2 硅：半導體材料
W.Heywang.K.H.Zaininger
2.1 引言
硅應用於半導體器件的50年是個裡程碑。值此之際，撰寫了這一繫
列文章並編著成書，以闡述所有與之相聯繫的技術在諸多方面的進展、
現狀以及公認的未來趨勢。各文章涉及的主題有：
（1）單晶生長及其在工業應用中的可重復性；
（2）多晶和非晶硅；
（3）外延技術和薄膜；
（4）晶體缺陷、雜質和摻雜；
（5）形成微納結構的各種工藝；
（6）從微電子、功率電子、光電子和微機械領域用戶利益角度提出的材料要求；
（7）與其他材料如Ⅲ-V族化合物以及整個生物電子領域的界面。
該書是關於硅的，不言而喻所有文章將重點強調材料方面。
這項事業應該做也有用，因為硅與其他任何材料有所不同，它極大地改變了我們的世界。特別是，如果沒有硅可用，整個信息和通訊技術的發展將完全不同。因此，我們完全有理由稱之為硅時代，就像人們談論到的石器、銅器、青銅器或者鐵器時代，在那些時代都有一種特殊材料成為當時進步的主要特征，並被選為那個時代的名稱。這裡，我們將論及許多單項的技術進步，它們甚至超過了鋼鐵，並終使得硅成為今天我們所知道的這樣。上面所提及的各種主題證明了這一點。後不得不承認，由於濃厚技術興趣的傾注，硅成為小部分得到充分研究的固體之一，對硅的研究為材料科學做出了重大貢獻。
我們應邀為該書寫一篇緒論，因為我們屬於極少數從硅時代開始就經歷這一發展過程的人，並且原來作為科技人員後來又在管理崗位任職。我們中的一員（W.Heywang）在西門子（Siemens）開始從事材料研究，後來從事器件應用。另一位（K.H.Zaininger）在美國新澤西普林斯頓的RCA實驗室，他將研究精力投入在硅器件技術上。我們對各種問題以及引人注目的事件內涵的理解擁有無可置疑的優勢。另外，也可能存在片面性。……

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