本書介紹了常用半導體器件的基本結構、工作原理以及電特性，在此基礎上，對本領域的近期新研究進展做了較為詳盡的介紹，反映了當前優選的研究水平，對於培養適應新時期微電子器件發展的本科生和研究生具有重要作用，對於促進我國集成電路產業的發展，解決芯片“卡脖子”問題具有重要意義。

●第1章半導體物理基礎(1)
1.1半導體材料(1)
1.1.1半導體材料的原子構成(1)
1.1.2半導體材料的晶體結構(2)
1.2半導體中的電子(3)
1.2.1量子力學簡介(4)
1.2.2半導體中電子的特性與能帶(8)
1.2.3載流子(11)
1.3載流子的濃度(14)
1.3.1電子的統計分布規律(14)
1.3.2載流子濃度與費米能級的關繫(16)
1.3.3本征半導體與雜質半導體(16)
1.3.4非平衡載流子(22)
1.3.5準費米能級(24)
1.4載流子的輸運(25)
1.4.1載流子的散射(25)
1.4.2載流子的漂移運動與遷移率(25)
1.4.3漂移電流與電導率(28)
1.4.4擴散運動與擴散繫數(29)
1.4.5電流密度方程與愛因斯坦關繫式(30)
1.5連續性方程與擴散方程(31)
1.5.1連續性方程(31)
1.5.2擴散方程(32)
1.6泊松方程(33)
思考題1(34)
習題1(34)
第2章PN結(36)
2.1PN結的結構及其雜質分布(36)
2.1.1突變結(36)
2.1.2緩變結(37)
2.2平衡PN結(38)
2.2.1空間電荷區的形成(38)
2.2.2能帶與接觸電勢差(39)
2.2.3載流子濃度分布(41)
2.2.4空間電荷區中的電場(42)
2.3理想PN結的伏安特性(45)
2.3.1正向特性(45)
2.3.2反向特性(48)
2.3.3理想PN結的伏安特性(51)
2.4實際PN結的特性(54)
2.4.1空間電荷區的復合電流(54)
2.4.2空間電荷區的產生電流(57)
2.4.3表面漏電流與表面復合、產生電流(58)
2.4.4大注入效應(59)
2.4.5PN結的溫度特性(62)
2.5PN結的擊穿(63)
2.5.1雪崩擊穿(63)
2.5.2隧道擊穿(66)
2.5.3熱擊穿(67)
2.5.4影響擊穿電壓的因素(68)
2.6PN結的小信號特性(70)
2.6.1交流小信號電導(70)
2.6.2勢壘電容(71)
2.6.3擴散電容(73)
思考題2(74)
習題2(75)
第3章PN結二極管(76)
3.1變容二極管(76)
3.1.1PN結電容電壓特性(76)
3.1.2變容二極管結構和工藝(79)
3.1.3變容二極管主要參數(80)
3.2隧道二極管(81)
3.2.1隧道二極管的工作原理(81)
3.2.2隧道電流和過量電流(83)
3.2.3等效電路及特性(84)
3.3雪崩二極管(85)
3.3.1崩越二極管(85)
3.3.2俘越二極管(88)
3.4PN結太陽能電池(89)
3.4.1光生伏特效應(89)
3.4.2PN結太陽能電池基本特性(90)
3.5發光二極管(92)
3.6激光二極管(94)
3.6.1粒子數的反轉分布(95)
3.6.2光反饋和激光振蕩(96)
思考題3(97)
習題3(98)
第4章雙極晶體管(99)
4.1雙極晶體管的結構(99)
4.1.1晶體管的基本結構(99)
4.1.2晶體管的結構特點(101)
4.2雙極晶體管的放大作用(103)
4.2.1直流電流放大繫數和晶體管內載流子的傳輸(103)
4.2.2共基極與共射極直流電流放大繫數(105)
4.3雙極晶體管電流增益(106)
4.3.1均勻基區晶體管直流電流增益(107)
4.3.2緩變基區晶體管直流電流增益(113)
4.3.3影響電流增益的因素(117)
4.4反向直流參數與基極電阻(121)
4.4.1BJT反向截止電流(121)
4.4.2BJT反向擊穿電壓(122)
4.4.3BJT基極電阻(125)
4.5雙極晶體管直流伏安特性(128)
4.5.1均勻基區晶體管直流伏安特性(128)
4.5.2雙極晶體管的特性曲線(129)
4.6雙極晶體管頻率特性(132)
4.6.1交流小信號電流傳輸(132)
4.6.2交流小信號傳輸延遲時間(135)
4.6.3交流小信號電流增益(137)
4.6.4雙極晶體管頻率特性參數(139)
4.7雙極晶體管的開關特性(142)
4.7.1雙極晶體管的開關原理(142)
4.7.2晶體管的開關過程和開關時間(144)
……

本書主要描述常用半導體器件的基本結構、工作原理以及電特性。內容包括：半導體物理基礎、PN結、PN結二極管應用、雙極型晶體管、結型場效應晶體管、MOSFET以及新型場效應晶體管，如FinFET、SOI FET、納米線圍柵(GAA)FET等，共計七章。與同類教材比較，本教材增加了pn結二極管應用以及新型場效應晶體管的介紹，反映了本領域的近期新研究進展，豐富了BJT和MOSFET的相關內容，對重要知識點有更詳盡的解釋說明，便於學生自學，也可供本領域科研人員和工程技術人員參考。

徐靜平,劉璐,高俊雄 編