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目次

  • 序章 半導体工学の学び方
    • 1 半導体工学とは
    • 2 半導体の重要な機能
    • 3 半導体の歴史と発展
    • 4 半導体材料の電子デバイスへの応用
    • 5 半導体材料の光デバイスへの応用
    • 6 社会における半導体工学の役割
    • 7 本書の構成
    • 8 本書の学び方
    • 9 本書を学ぶことによって習得できること,他の教科書への発展
  • 1章 半導体の特長
    • 1 半導体の基本的性質を学ぼう
    • 2 元素半導体と化合物半導体の特長を理解しよう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 2章 半導体結晶
    • 1 固体の結晶構造を理解しよう
    • 2 半導体材料と結晶格子について学ぼう
    • 3 結晶構造の解析方法を理解しよう
    • 4 結晶の不完全性について理解しよう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 3章 エネルギーバンド図
    • 1 エネルギー準位について理解しよう
    • 2 エネルギーバンドの形成と固体の分類について学ぼう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 4章 半導体のキャリヤ
    • 1 状態密度関数とフェルミ・ディラック分布関数について学ぼう
    • 2 キャリヤ密度について理解しよう
    • 3 半導体のキャリヤ密度と不純物準位について学ぼう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 5章 半導体の電気伝導(1)ドリフト電流
    • 1 平均緩和時間と移動度の関係
    • 2 キャリヤ散乱の二つの理由
    • 3 電界と電流の関係式の導出
    • まとめ
    • 演習問題
  • 6章 半導体の電気伝導(2)拡散電流
    • 1 キャリヤが均一になろうとする拡散による流れ
    • 2 キャリヤの再結合について考えよう
    • 3 拡散と再結合の関係式の導出
    • まとめ
    • 演習問題
  • 7章 pn接合の電流−電圧特性
    • 1 pn接合のエネルギーバンドはどうなっているか
    • 2 pn接合の電流−電圧特性を導こう
    • 3 pn接合の降伏現象とは何か
    • まとめ
    • 演習問題
  • 8章 pn接合の接合容量とバイポーラトランジスタ
    • 1 pn接合における電位・電界の式を導き接合容量を求めよう
    • 2 バイポーラトランジスタの構造と動作原理を学ぼう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 9章 金属と半導体の接触
    • 1 ショットキーダイオードのエネルギーバンド図について学ぼう
    • 2 容量−電圧特性からキャリヤ密度分布を求めよう
    • 3 ショットキーダイオードの電流−電圧特性と整流性について学ぼう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 10章 金属−絶縁体−半導体(MIS)構造
    • 1 理想MIS構造について学ぼう
    • 2 実際のMIS構造のフラットバンド電圧はどのように変わるか
    • 3 MIS構造の過渡応答と反転について学ぼう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 11章 半導体の光学特性
    • 1 光の吸収と放出のしくみを学ぼう
    • 2 直接遷移と間接遷移について学ぼう
    • 3 光と電流の関係(光電効果)を学ぼう
    • まとめ
    • 演習問題
  • 12章 半導体を用いた光デバイス
    • 1 発光ダイオード(LED)のしくみを学ぼう
    • 2 半導体レーザ(LD)のしくみを学ぼう
    • 3 太陽電池とフォトダイオード
    • まとめ
    • 演習問題

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