Physics of Semiconductor Devices - 9781402070181

Podręcznik ten obejmuje zarówno podstawowe, klasyczne tematy, takie jak teoria pasm energetycznych i model stopniowokanałowego tranzystora MOSFET, jak i zaawansowane koncepcje i urządzenia, takie jak efekty krótkokanałowe MOSFET, urządzenia niskowymiarowe i tranzystory jednoelektronowe. Warunkiem wstępnym w tym tekście jest matematyka poprzez równania różniczkowe i współczesna fizyka, podczas której uczniowie zapoznają się z mechaniką kwantową. Pojęcia są wprowadzane czytelnikowi w prosty sposób, często poprzez porównania z doświadczeniami z życia codziennego, takimi jak prosta mechanika płynów. Następnie są one szczegółowo wyjaśniane, a osiągnięcia matematyczne są w pełni opisane. Tekst zawiera listę problemów, które można wykorzystać jako zadanie domowe lub rozwiązać na zajęciach, aby zilustrować teorię. Wiele z tych problemów wykorzystuje Matlab i ma na celu zilustrowanie koncepcji teoretycznych w sposób graficzny. Seria problemów Matlaba opiera się na prostym rozwiązaniu równań półprzewodników metodą elementów skończonych. Dają one dokładne rozwiązanie równań, które nie mają rozwiązań analitycznych i zwykle są rozwiązywane za pomocą przybliżeń, takich jak przybliżenie zubożenia. Dokładne rozwiązanie numeryczne można następnie porównać graficznie z rozwiązaniem za pomocą przybliżenia.