教案-微电子器件基础教程-郭业才-清华大学出版社

流电流增益及其影响因素，理解晶体管反向直流参
数（反向电流、击穿电压、穿通电压、基极电阻）
及其影响因素。
3. 理 解 共 基 与 共 射 晶 体 管 直 流 特 性 曲 线 特 征
及共射极理想与非理想输出曲线的特征。
1. 理 解 交 流 小 信 号 概 念 及 晶 体 管 交 流 小 信 号
传输过程。
质 浓 度 的 变 化 关 系 ，费 米 能 级 对 载 流 子 浓 度 的 影 响 。
5. 了 解 简 并 与 非 简 并 半 导 体 的 特 点 ，会 分 析 简
并半导体中载流子浓度。
1．理 解 漂 移 、扩 散 、复 合 、产 生 、热 电 子 发 射 、
隧 穿 (又 称 穿 透 )及 强 电 场 效 应 等 现 象 。
2. 熟 练 掌 握 利 用 晶 体 管 交 流 小 信 号 模 型 等 效
电路分析交流小信号传输延迟的方法，会计算延迟
时间、发射效率、基区输运系数、集电结势垒区输
运系数、电流放大系数。
8-12
3. 理 解 截 止 频 率 、特 征 频 率 与 工 作 频 率 的 关 系
及高功率增益与最高振荡频率的关系，分析了晶体
压的影响。
1. 了 解 半 导 体 异 质 结 结 构 、分 类 与 能 带 图 ，理 解异质结晶格失配、异质结的伏安特性
2. 理 解 异 质 结 双 极 型 晶 体 管 的 结 构 与 特 性 ，包
括宽带隙发射区、缓变基区、宽带隙集电区及增益
特性和频率特性。
4-6
3. 了解 GaAs MESFET 器 件 结 构 、 工 作 原 理 和 理 论 模 型 ；以 及 高 电 子 迁 移 率 晶 体 管 的 量 子 阱 结 构 、
器件结构与工作原理和理论模型。
总学时
48-72
理 、基 本 类 型 ，理 解 MOS 三 极 管 特 性 曲 线 和 阈 值 电 8-10
压及其影响因素
3. 了 解 MOSFET 三 极 管 交 流 小 信 号 特 性 与 参 数 及 交 流 小 信 号 低 高 频 特 性 ，理 解 MOS FET 开 关 特
性，了解短沟道效应、窄沟道效应及它们对阈值电
2．掌 握 非 平 衡 载 流 子 产 生 与 复 合 机 理 、非 均 匀
半导体达到热平衡状态过程，熟练掌握爱因斯坦关
系。
3．掌 握 一 维 形 式 的 半 导 体 器 件 基 本 方 程 、电 荷 6-10
控制方程和基本方程及其应用，理解三维形式的半
导体器件基本方程、基本方程的积分形式和扩散方
程。
性、结电容与结击穿等。
1. 了 解 讨 论 双 极 型 晶 体 管 结 构 、类 型 与 杂 质 分
布特点及晶体管内载流子的输运规律，理解直流情
况下发射效率、基区输运系数、集电区倍增因子、
雪崩倍增因子、共基直流电流增益与共射直流电流
增益等概念与会熟练计算。
2. 会 定 量 分 析 均 匀 基 区 和 缓 变 基 区 晶 体 管 直 8-12
4. 掌 握 四 探 针 法 测 电 阻 率 、霍 尔 效 应 测 载 流 子
浓度及高频光电导法测少数载流寿命的原理。
1. 了解现代 PN 结制作的平面工艺技术，包括
氧化、光刻、扩散或离子注入、金属化等工艺；
2. 掌握由 P 型半导体材料和 N 型半导体材料所 8-12
形 成 的 PN 结 特 性 ，包 括 同 质 PN 结 能 带 图 、伏 安 特
半导体和化合物半导体的特点及半导体的缺陷。
2. 理解能级、能带、禁带、半满带与满带等概
念及禁带宽度及其对电导率的影响。
3. 掌 握 本 征 半 导 体 、杂 质 半 导 体 及 相 应 的 载 流 子浓度分布特点及本征载流子浓度随温度变化的特
6-10
性。
4. 理 解 本 征 费 米 能 级 的 特 点 及 费 米 能 级 随 杂
1. 理 解 金 属 与 半 导 体 接 触 类 型 ，熟 练 掌 握 理 想
MOS 二 极 管 结 构 特 点 、不 同 偏 压 下 电 荷 状 态 、电 容 电压特性等，理解理想 MOS 与实际 MOS 结构、特 性的差别。
2. 掌 握 MOSFET 三 极 管 的 基 本 结 构 、 工 作 原
管的功率特性，包括大注入、基区扩展效应、发射
极电流集边效应、集电结最大耗散功率、二次击穿
第六章 MOS 场 效应晶体管
第七章 异质结 双极型晶体管
和 安 全 工 作 区 ），
4. 理 解 晶 体 管 的 开 关 特 性 、静 态 与 动 态 过 程 及 开关时间的影响因素。
5. 理解并掌握 EM 模型和电荷控制模型。
微电子器件基础教案
章次
第一章 半导体
第二章 载流子 输运现象
第三章 PN 结
第四章 双极型 晶体管直流特性
第五章 双极型 晶体管交流特 性、功率特性与 开关特性
教学要求
参考学时
1. 了 解 固 态 材 料 按 电 阻 率 进 行 的 分 类 （ 绝 缘
体 、半 导 体 和 导 体 ）、半 导 体 材 料 的 晶 体 结 构 、元 素