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目录1

第一章 半导体基础知识1

第一节 什么是半导体1

1—1什么叫半导体1

1—2空穴是怎样导电的3

第二节 半导体的导电性5

2—1两种类型的杂质—施主和受主5

2—2少数载流子和多数载流子7

2—3载流子的迁移率7

2—5非平衡载流子的注入、扩散、复合、寿命和俘获9

2—4平衡载流子与非平衡载流子9

第三节 PN结及其性质12

3—1什么是PN结12

3—2PN结中的载流子扩散12

3—3PN结能带及势垒14

3—4两种类型PN结—突变结与缓变结16

3—5PN结的伏安特性17

3—6PN结的击穿18

3—7PN结的电容22

1—2拉单晶34

1—1单晶，多晶和籽晶34

第一节 直拉法生长硅单晶的简介34

第二章 硅单晶的制备及参数测量34

1—3拉单晶的主要设备及原料35

第二节 拉晶前的准备工作35

2—1清洁处理36

2—2硅单晶电阻率与掺杂技术37

2—3装炉39

2—4加热熔化39

第三节 直拉法生长硅单晶的工艺过程39

3—2收颈40

3—1下种40

3—3放肩41

3—4等径生长41

3—5收尾拉光41

第四节 硅单晶的物理测试43

4—1单晶体的检验43

4—2晶体的取向44

4—3位错的观察45

4—4导电类型的测定47

4—5电阻率的测量48

4—6非平衡少数载流子寿命的测量50

4—7影响晶体质量的其他参数的探索问题52

第三章 外延工艺53

第一节 外延工艺和原理54

1—1基本原理54

1—2外延设备55

1—3外延工艺59

第二节 外延生长的原理及层错的形成62

2—1生长的原理62

2—2层错的形成64

第三节 外延层的检验65

3—1电阻率的检验65

3—2外延层厚度的测量68

3—3层错（位错）的测量69

3—4夹层的检验70

第四节 外延时出现的问题及解决的方法72

4—1外延层的电阻率与厚度的均匀性72

4—2夹层的产生73

4—3外延层的缺陷74

第四章 晶体管的基本结构77

第一节 合金管78

第二节 平面管79

1—2光刻掩膜版应该满足的要求81

1—1制版的意义81

第五章 制版技术81

第一节 概念81

1—3制版的工艺流程82

第二节 原图的制备82

2—1原图制备的方法82

2—2刻图的工艺过程83

第三节 初缩84

3—1初缩机的主要装置及其要点84

3—2成象原理及物镜的选择85

3—3初缩工艺过程86

第四节 精缩分步87

4—1精缩分步机的结构88

4—2精缩分步工艺的操作过程88

4—3精缩分步中问题的讨论90

第五节 明胶版复印91

5—1意义及原理91

5—2复印的要点91

第六节 显影、定影工艺92

6—1显影液的成分及作用92

6—2影响显影效果的主要因素94

6—3显影液的配制及使用95

6—4停显液、定影液配方及使用96

第七节 超微粒干版的制备97

7—1超微粒干版（明胶版）的简介97

7—2超微粒干版的制备97

7—3制备超微粒干版的点滴体会99

第八节 真空蒸铬101

8—1蒸铬的原理和蒸发系统101

8—2蒸发的工艺过程102

9—2铬版复印的工艺流程103

9—1铬版复印的原理103

第九节 铬版复印103

第六章 氧化扩散工艺106

第一节 氧化原理及氧化方法106

1—1平面晶体管中二氧化硅层的作用106

1—2SiO2的形成方法和原理108

1—3氧化层厚度的测量113

1—4氧化工艺中的一些质量问题114

第二节 扩散原理及扩散方法116

2—1概述116

2—2扩散方法的介绍120

2—3扩散的基本原理129

2—4扩散中的一些实际问题的讨论143

第七章 光刻技术148

第一节 光刻胶149

第二节 光刻工艺流程151

2—1硅片的清洁处理151

2—2涂胶152

2—3前烘153

2—4对准与曝光153

2—6腐蚀154

2—5显影与坚膜154

2—7去胶检查156

第三节 问题讨论156

3—1影响光刻分辨率的因素156

3—2浮胶158

3—3钻蚀158

3—4针孔159

3—5小岛160

第四节 投影曝光和电子束曝光简介160

4—1投影曝光法161

4—2电子束曝光法162

第一节 什么是欧姆接触163

第八章 殴姆接触163

第二节 两种欧姆接触164

第三节 真空镀膜165

3—1真空蒸发165

3—2合金167

3—3蒸发铝时常出现的问题及讨论169

第四节 溅射技术170

4—1高频溅射171

4—2等离子溅射172

5—1银膏烧结173

第五节 烧结173

5—2合金法烧结174

第六节 引线焊接175

6—1热压焊接引线176

6—2超声键合连接引线177

第九章 晶体管参数及测量180

第一节 晶体管原理和特性181

1—1晶体管的放大原理181

1—2晶体管的伏安特性曲线184

第二节 晶体管的放大特性参数187

2—2共发射极电流放大系数β188

2—1共基极电流放大系数α188

2—3怎样提高电流放大倍数189

2—4功率增益KP191

第三节 晶体管的频率特性参数192

3—1基极电阻γbb′193

3—2集电结电容Cc194

3—3特征频率fT195

第四节 晶体管的极限参线197

4—1P—N结的雪崩击穿机理197

4—2击穿电压BVcbo,BVoebo,BVceo的测量198

4—3如何提高击穿电压200

4—4二次击穿简介202

4—5集电极最大允许电流ICM205

4—6集电极最大允许耗散功率PcM206

第五节 集电极—发射极间饱和压降VCES208

第六节 晶体管的开关参数210

第七节 晶体管的噪声系数213

第十章 射频功率晶体管的设计216

第一节 设计总则216

第二节 管芯设计218

第三节 管壳设计231

第四节 工艺设计233

附录237