Semiconductor Physical Electronics

هدف این کتاب ارائه یک رویکرد مستقل از فیزیک حالت جامد و دستگاه نیمه هادی به خواننده است. مطالب ارائه شده در متن بر اساس یادداشت های سخنرانی یک دوره یک ساله دوره تحصیلات تکمیلی است که توسط این نویسنده برای سال ها در · گروه مهندسی برق دانشگاه فلوریدا تدریس شده است. این کتاب به عنوان یک کتاب درسی مقدماتی برای دانشجویان کارشناسی ارشد مهندسی برق در نظر گرفته شده است. با این حال، بسیاری از دانشجویان از رشته‌ها و زمینه‌های دیگر مانند مهندسی شیمی، علم مواد و فیزیک نیز این رشته را گذرانده‌اند و به مطالب ارائه‌شده در اینجا علاقه‌مند خواهند بود. این کتاب همچنین ممکن است به عنوان یک مرجع کلی برای مهندسان دستگاه در صنعت نیمه هادی باشد. جلد حاضر طیف گسترده ای از موضوعات را در مورد فیزیک حالت جامد پایه و اصول فیزیکی دستگاه های نیمه هادی مختلف پوشش می دهد. موضوعات اصلی پوشش داده شده شامل ساختارهای بلوری، دینامیک شبکه، آمار نیمه هادی، نظریه باند انرژی، پدیده های حامل اضافی و مکانیسم های نوترکیب، انتقال حامل و مکانیسم های پراکندگی، خواص نوری، اثرات فوتوالکتریک، دستگاه های فلزی-نیمه هادی، دیود اتصال p-n، ترانزیستور اتصال دوقطبی، دستگاه‌های MOS، دستگاه‌های فوتونیک، دستگاه‌های اثر کوانتومی، و دستگاه‌های نیمه‌رسانای III-V با سرعت بالا. متن یک درمان یکپارچه و متعادل از فیزیک مواد و دستگاه های نیمه هادی را ارائه می دهد. در نظر گرفته شده است که فیزیکدانان و دانشمندان تشک را با پیشینه دستگاه بیشتر و مهندسان دستگاه را با دانش گسترده تری از فیزیک حالت جامد بنیادی ارائه دهد.

The purpose of this book is to provide the reader with a self-contained treatment of fundamen­ tal solid state and semiconductor device physics. The material presented in the text is based upon the lecture notes of a one-year graduate course sequence taught by this author for many years in the ·Department of Electrical Engineering of the University of Florida. It is intended as an introductory textbook for graduate students in electrical engineering. However, many students from other disciplines and backgrounds such as chemical engineering, materials science, and physics have also taken this course sequence, and will be interested in the material presented herein. This book may also serve as a general reference for device engineers in the semiconductor industry. The present volume covers a wide variety of topics on basic solid state physics and physical principles of various semiconductor devices. The main subjects covered include crystal structures, lattice dynamics, semiconductor statistics, energy band theory, excess carrier phenomena and recombination mechanisms, carrier transport and scattering mechanisms, optical properties, photoelectric effects, metal-semiconductor devices, the p--n junction diode, bipolar junction transistor, MOS devices, photonic devices, quantum effect devices, and high­ speed III-V semiconductor devices. The text presents a unified and balanced treatment of the physics of semiconductor materials and devices. It is intended to provide physicists and mat­ erials scientists with more device backgrounds, and device engineers with a broader knowledge of fundamental solid state physics.