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半導体

內容簡介

內容簡介 解說深入淺出，適合普羅大眾閱讀。搭配彩色圖解與生動比喻，專業知識輕鬆學。內容全面，半導體的基礎知識、積體電路、IC的設計以及尖端技術均有說明。手機、電腦不可或缺的基本元件，來認識推展現代社會的中堅分子！ 徹底瞭解！半導體的性質、作用，以及其中的原理，新型記憶體、微影技術的開發……半導體與未來息息相關！ 電腦內的CPU、記憶體，到最近的智能家電、汽車……等，幾乎所有產品都搭載了半導體元件和積體電路。半導體和積體電路是許多技術者夜以繼日進行改良之後所得到的先端技術結晶，可以說是從人類的智慧衍生而出，最夯也最具代表性的產品。 為了用最淺顯易懂的方法向各位解說半導體的全貌，本書以文字搭配圖片的解說方式，重點式的介紹半導體的各種機能、製造方法、特徵。相信透過了解半導體，一定可以讓各位看到另一個嶄新的世界。

作者介紹

作者介紹 ■作者簡介菊地正典1968年畢業於東京大學工學部物理工學科。進入日本電氣有限公司就職以來，一直從事半導體的裝置．處理開發業務。有了半導體的生產經驗後，在該公司任職半導體事業團體主席技師長、NEC電子裝置主席技師長。2002年開始擔任社團法人日本半導體製造裝置協會專務理事，2007年成為半導體能源研究所（有限公司）的顧問。著有「電學」……等書。

產品目錄

產品目錄 登場人物介紹第一章 半導體的基礎001.介於導體和絕緣體之間的物質—『半導體』002.五花八門的半導體1 半導體的種類003.五花八門的半導體2 半導體中的天之驕子『矽』004.矽的三種固體型態 單晶體、多晶體、非晶體005.矽半導體內的電能運輸1 由自由電子來運輸電能的[n型矽]006.矽半導體內的電能運輸2 由電洞來運輸電能的[p型矽]007.電子和電洞在半導體內的狀態 [能帶]和[能帶理論] 1008.電子和電洞在半導體內的狀態 [能帶]和[能帶理論] 2009.具有和矽不同特徵的半導體 由兩種以上的元素組成的[化合物半導體]COLUMN氧化物半導體和有機半導體第二章 半導體元件0010.具有[抵抗電流]性質的電阻 由半導體製成的[電阻元件]0011.暫時儲存電流的電容 由半導體製成的[電容元件]0012.使電流只能單向通過的元件 pn接面二極體0013.將光轉換成電能的半導體元件 光電二極體0014.將電能轉換為光的半導體元件 發光二極體0015.活躍於通訊和記憶領域的半導體之光 半導體雷射0016.什麼是電晶體 代表性的電晶體0017.以電子作為載體的MOS電晶體 n通道型0018.以電洞作為載體的MOS電晶體 p通道型0019.使行動裝置成為可能的電路配置方法 CMOS0020.將pn接面運用在閘極上的電晶體 JFET0021.使用蕭特基閘的電晶體 MESFET0022.運用電子和電洞的電晶體 雙極型電晶體COLUMN 電晶體的誕生第三章 半導體積體電路－邏輯0023.在半導體基板上元件和配線積體電路(IC)0024.種類眾多的IC 結構、基板、訊號上的差異0025.晶片能裝載多少元件呢？以集積度分類MOS-IC0026.IC具有哪些功能 以功能分類MOS-IC0027.邏輯電路的數學基礎 布爾對數0028.邏輯電路的基本組成元素[閘門電路] 1 NOT電路0029.邏輯電路的基本組成元素[閘門電路] 2 OR電路0030.邏輯電路的基本組成元素[閘門電路] 3 AND電路0031.進行加總的電路 加法電路0032.進行減法運算的電路 減法電路0033.比較和判斷訊號大小的電路 比較電路和一致電路0034.具有電腦頭腦作用的IC MPU0035.具有微型控制器功能的IC MCU0036.專門用來處理數位訊號的處理器 DSP0037.具有特定用途或使用者的IC ASIC0038.使用者可以自行改變機能的邏輯電路 能夠規劃的邏輯[PLD]0039.在IC晶片上實現系統機能 系統LSI0040.被稱為電子眼的IC CCDCOLUMN 世界上第一台數位計算機第四章 半導體積體電路-記憶體0041.能夠暫時記憶數據的電路 觸發器和暫存器0042.半導體記憶體記錄情報的機制0043.用於電腦主記憶裝置的記憶體 DRAM0044.不需要記憶維持動作的高速記憶體 SRAM0045.在製造階段完成記憶寫入的記憶體 遮罩ROM0046.關閉電源後也能夠維持記憶內容的記憶體 快閃記憶體0047.在相同記憶體單元數下產生更大記憶容量的 多值記憶體COLUMN 世界上第一台數位計算機第五章 IC的設計和開發0048.IC的開發流程 從市場調查到出貨0049.IC的階段式設計 從系統設計到表面設計0050.IC的尺規和相對位置的規則 設計標準0051.IC的結構和電性設計 裝置設計0052.設計IC的製作方式 製程設計COLUMN毫微化的指導原則[縮放法]第六章 思考流體機械0053.無所不在的元素-矽0054.多晶體矽的製作-矽石的還原、轉化、蒸餾0055.製作單晶體矽棒的方法-CZ法0056.晶圓加工-單晶體矽棒的輪切、研磨0057.以毒攻毒的[晶圓去疵]0058.矽晶圓的進階種類[磊晶矽晶圓]和[SOI]COLUMN 矽晶圓所要求的性能第七章 IC的製作1-前段工程0059.概觀IC製造所有製程 前段工程和後段工程0060.電子零件前段工程的前半段1 FEOL0061.電子零件前段工程的前半段2 FEOL0062.前段工程的後半段: 配線的製作 BEOL0063.導體、絕緣體、半導體薄膜的形成 成膜工程0064.將光罩圖樣轉印至晶圓 微影0065.材料膜的腐蝕去除 蝕刻0066.半導體的導電性雜質添加 熱擴散和離子注入0067.各種加熱處理所扮演的腳色 推壓、回流、退火0068.使晶圓表面完全平坦化 CMP0069.清洗晶圓 洗淨0070.判斷晶圓上晶片的優劣 晶圓檢查和整理COLUMN無塵室第八章 IC的製作2-後段工程0071.將晶圓一片一片地切割分離 切割0072.晶片的封裝 掛載0073.晶片電極和封裝端子的連接 打線接合0074.將晶片封入封包內 封裝0075.加工封包的端子，使IC能夠被識別 工藝導線、標記、誘導成形0076.封包的種類 插入型和表面設置型0077.檢查IC的形狀和特性 檢查、篩選COLUMN IC的信賴性和品質監控第九章 半導體的最先端技術0078.晶圓大口徑化 次代晶圓的尺寸是450mm0079.使MOS電晶體高速化的「應變矽技術」0080.新構造MOS電晶體被稱為「究極的電晶體構造」的理由0081.微影技術的將來1 液浸露光和雙層式圖樣0082.微影技術的將來2 EUV0083.微影技術的將來3 ML2以及奈米微影0084.能否實現萬能的機能記憶體1 機能記憶體的候補技術0085.能否實現萬能的機能記憶體2 強誘電体記憶體和磁氣記憶體0086.能否實現萬能的機能記憶體3 相變化記憶體和抵抗變化記憶體0087.導入新材料以進行突破－1 High-k閘門絕緣膜以及金屬閘門0088.導入新材料以進行突破－2 DRAM高性能容量膜和Low-k層間絕緣膜COLUMN「More Moore」和「More than Moore」參考文獻索引

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