Твердотельная электроника, Сычик В.А., 2021

Твердотельная электроника, Сычик В.А., 2021.

   Учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности 1-41 01 01 «Технология материалов и компонентов электронной техники». Главная цель учебно-методического пособия - ознакомить студентов с основами физики процессов в твердотельных электронных приборах, научить синтезировать эти устройства электроники и применять их для решения конкретных технических задач.




УНИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ.
Полевым называется полупроводниковый прибор, усилительные свойства которого обусловлены потоком основных носителей, протекающих через проводящий канал, управляемый электрическим полем. Слой полупроводника, у которого регулируется поток носителей заряда, - канал.

Электрическое поле, воздействующее на сопротивление канала, создается с помощью располагающегося над ним металлического электрода-затвора, который электрически изолирован от канала. В зависимости от способа изоляции различают: транзисторы с управляющим р-n-переходом (р-n-затвором), изоляция затвора от канала осуществляется обедненным слоем p-n-перехода: транзисторы с металлополупроводниковым затвором (Шоттки): транзисторы с изолированным затвором.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. КИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ.
1.1. Электропроводимость полупроводников.
1.1.1. Электропроводимость собственных полупроводников.
1.1.2. Электропроводимость примесных полупроводников.
1.2. Токи в полупроводниках.
1.3. Гальваномагнитные и термомагнитные явления в полупроводниках.
1.3.1. Эффект Холла.
1.3.2. Поперечное магнитосопротивление.
1.3.3. Эффект Зеебека (термо ЭДС).
1.3.4. Явление Томпсона.
1.3.5. Эффект Пельтье.
1.3.6. Основные уравнения, необходимые при расчете полупроводниковых приборов.
1.4. Электронно-дырочный p-n-переход.
1.4.1. Теория выпрямления на р-n-переходе (случай тонкого перехода).
1.4.2. Емкость р-п-перехода.
1.4.3. Пробой р-п-перехода.
1.4.4. Импульсные свойства р-n-переходов.
1.4.5. р-п-переход при переменном смещении.
1.5. Физические эффекты в структуре Ме-полупроводник.
1.5.1. Эффект Шоттки.
1.5.2. Контакт Me полупроводник.
1.5.3. Вольт-амперная характкристика контакта Me-полупроводник.
1.5.4. Барьер Шоттки.
1.5.5. Барьер Мотта.
1.5.6. Невыпрямляющие (омические) контакты.
Глава 2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ.
2.1. Динамические модели диода.
2.2. Выпрямительные диоды.
2.3. Туннельные диоды.
2.4. Обращенные диоды.
2.5. Стабилитроны.
2.6. Лавинно-пролетные диоды (ЛПД).
2.7. Варикапы.
2.8. Приборы на гетеропереходах (ГП).
2.8.1. Контактные явления в полупроводниковых гетеропереходах.
2.9. Диоды с барьером Шоттки.
2.10. Диоды в интегральных схемах (ИС).
Глава 3. ОПТОЭЛЕКТРОНЫЕ ПРИБОРЫ.
3.1. Фотоэлектрические явления в полупроводниках и p-n-переходах.
3.2. Полупроводниковые фотоэлектрические приборы.
3.2.1. Фоторезисторы.
3.2.2. Фотодиоды.
3.2.3. Фотоэлементы (фотогенераторы).
3.2.4. Светодиоды.
3.2.5. Полупроводниковые лазеры.
Глава 4. ТРАНЗИСТОРЫ. БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ.
4.1. Биполярный транзистор.
4.1.1. Теория транзистора в режиме малых сигналов.
4.1.2. Схемы включения транзисторов.
4.1.3. Статические характеристики транзисторов.
4.1.4. Системы параметров транзисторов.
4.1.5. Эквивалентные схемы биполярных транзисторов.
4.1.6. Влияние режима работы и внешних факторов на параметры биполярного транзистора.
4.1.7. Шумы в транзисторах.
4.1.8. Работа транзистора на высоких частотах.
4.1.9. Импульсный режим работы транзистора.
4.1.10. Модель БТ для автоматизированного моделирования.
4.2. Планарные биполярные усилительные и переключающие транзисторы.
4.3. Вертикальные и горизонтальные р-n-р-транзисторы.
4.3.1. Вертикальные р-n-р-транзисторы.
4.3.2. Горизонтальные р-n-р-транзисторы.
4.4. Тиристоры.
4.4.1. Вольт-амперная характеристика тиристора.
4.4.2. Зонная диаграмма и токи диодного тиристора в открытом состоянии.
4.4.3. Зависимость коэффициента передачи а от тока эмиттера.
4.4.4. Тринистор.
Глава 5. УНИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ.
5.1. Полевой транзистор с p-n-затвором.
5.1.1. Структура и схемное обозначение.
5.2. Теоретическая ВАХ.
5.3. МДП-структуры. Энергетическая зонная диаграмма при тепловом равновесии.
5.4. Емкость МДП-структуры.
5.5. Теоретический анализ МДП-структуры.
5.6. Анализ неравновесного состояния.
5.7. Влияние различных факторов на характеристики МДП-структуры.
5.7.1. Заряд в окисле и на границе раздела.
5.7.2. Поверхностные эффекты в р-n-переходах.
5.8. МДП-конденсаторы и приборы с зарядовой связью (ПЗС).
5.9. Лавинные, туннельные и электролюминесцентные МДП-структуры.
5.10. Туннельные МДП-структуры.
Глава 6. МДП-ТРАНЗИСТОРЫ. ОСНОВЫ ТЕОРИИ, ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.
6.1. МДП-транзисторы со встроенным каналом.
6.2. МДП-транзисторы с индуцированным каналом.
6.2.1. Анализ работы транзистора по методу управления зарядом.
6.2.2. Анализ работы транзистора при однородных условиях в канале.
6.2.3. Уравнения МДП-транзистора для анализа в электронных схемах.
6.2.4. Характеристики и параметры МДП-транзистора с индуцированным каналом.
6.2.5. Малосигнальная модель МДП-транзистора.
6.2.6. Пороговое напряжение UT и управление им.
6.3. Комплиментарные МОП-схемы.
6.4. Особенности МДП-транзисторов с малыми геометрическими размерами.
6.5. Эффекты горячих носителей заряда в МДП-транзисторах.
6.6. Миниатюризация МДП-транзисторов.
6.7. Ионнолегированные и обедненные МДП-транзисторы.
6.8. Полевой транзистор с плавающим затвором.
6.9. Тонкопленочные приборы.
6.10. Тонкопленочные полевые транзисторы с изолированным затвором.
6.11. Транзисторы на горячих электронах.
Глава 7. ЭЛЕМЕНТЫ МАГНИТО-, АКУСТО-, КРИОЭЛЕКТРОНИКИ.
7.1. Приборы на основе гальвано- и термомагнитных эффектов в твердом теле.
7.1.1. Преобразователи Холла.
7.1.2. Магниторезисторы.
7.1.3. Магнитодиоды.
7.2. Полупроводниковые тензометры.
7.2.1. Тензорезистор.
7.2.2. Тензотранзисторы.
7.3. Устройства на объемных и поверхностных акустических волнах.
7.3.1 Разновидность акустоэлектрических приборов.
7.4. Явление сверхпроводимости. Сверхпроводящие элементы и устройства.
7.5. Эффекты Джозефсона в сверхпроводящих структурах.
7.6. Быстродействующие криоэлементы.
7.7. Эффект Ганна, генератор Ганна.
7.8. Основы молекулярной электроники.
Глава 8. ПРИКЛАДНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА.
8.1. Электронные цепи и сигналы.
8.1.1. Сигналы. Основные определения и классификация.
8.2. Спектральный и корреляционный анализ детерминированных колебаний. Представление гармонических колебаний.
8.2.1. Спектры периодических колебаний. Спектральный анализ периодических колебаний.
8.2.2. Спектры типичных сигналов.
8.2.3. Спектры непериодических колебаний.
8.2.4. Мощность колебаний.
8.3. Корреляционный анализ детерминированных систем.
8.4. Дискретизация непрерывных сообщений.
8.4.1. Гармонический анализ непериодических сигналов.
8.5. Радиосигналы и их характеристики.
8.5.1. Модулированные сигналы.
8.6. Радиоэлектронные цепи.
8.6.1. Реакция и характеристики цепей.
8.6.2. Модели двухполюсников, четырехполюсников и многополюсных элементов. Двухполюсники.
8.6.3. Четырехполюсники и многополюсные цепи.
8.6.4. Частотно-избирательные двухполюсники и четырехполюсники.
Глава 9. ЭЛЕКТРОННЫЕ АНАЛОГОВЫЕ УСТРОЙСТВА НА ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРАХ.
9.1. Устройства для преобразования частоты, амплитудной, частотной и фазовой модуляции радиосигналов.
9.1.1. Умножители частоты.
9.1.2. Преобразователи частоты.
9.1.3. Модуляторы.
9.1.4. Устройство для угловой модуляции радиосигналов.
9.2. Детекторы радиосигналов.
9.2.1. Амплитудные детекторы.
9.2.2. Частотные детекторы.
9.3. Электрические фильтры.
9.3.1. Схемы электрических фильтров.
9.3.2. Активные RC-фильтры.
Глава 10. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ.
10.1. Виды электронных измерений и их особенности.
10.1.1. Метрологическое обеспечение средств измерений. Погрешности измерений.
10.1.2. Оценка случайных погрешностей.
10.2. Аналоговые электроизмерительные приборы.
10.2.1. Электронные аналоговые приборы.
10.2.2. Измерение постоянного напряжения и тока.
10.3. Цифровые измерительные приборы.
10.3.1. Цифровые отсчетные устройства.
10.4. Электронные осциллографы.
10.5. Измерительные генераторы.
10.5.1. ВЧ- и СВЧ-генераторы.
10.5.2. Импульсные генераторы.
10.6. Измерение частоты и фазовых сдвигов.
10.7. Измерение магнитных величин.
10.7.1. Измерение магнитного потока, индукции и напряженности поля.
10.8. Измерение неэлектрических величин.
10.8.1. Последовательное соединение преобразователей.
10.8.2. Дифференциальные схемы соединения преобразователей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Твердотельная электроника, Сычик В.А., 2021 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Сычик :: транзистор :: диод