半導體元件物理與製程：理論與實務

本書特色：
●包含實務上極為重要，但在坊間書籍幾乎不提及的WAT，與鰭式電晶體(Fin-FET)、環繞式閘極電晶體(GAA-FET)等先進元件製程，以及碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN)功率半導體等先進技術。
●大幅增修習題與內容，以求涵蓋最新世代積體電路製程技術之所需。
●以最直觀的物理現象與電機概念，清楚闡釋深奧的元件物理觀念與繁瑣的數學公式。
●適合大專以上學校課程、公司內部專業訓練、半導體從業工程師實務上之使用。

以深入淺出的方式，系統性地介紹目前主流半導體元件(CMOS)之元件物理與製程整合所必須具備的基礎理論、重要觀念與方法、以及先進製造技術。內容可分為三個主軸：第一至第四章涵蓋目前主流半導體元件必備之元件物理觀念、第五至第八章探討現代與先進的CMOS IC之製造流程與技術、第九至第十二章則討論以CMOS元件為主的IC設計和相關半導體製程與應用。由於強調觀念與實用並重，因此儘量避免深奧的物理與繁瑣的數學；但對於重要的觀念或關鍵技術均會清楚地交代，並盡可能以直觀的解釋來幫助讀者理解與想像，以期收事半功倍之效。
本書宗旨主要是提供讀者在積體電路製造工程上的know-how與know-why；並在此基礎上，進一步地介紹最新半導體元件的物理原理與其製程技術。它除了可作為電機電子工程、系統工程、應用物理與材料工程領域的大學部高年級學生或研究生的教材，也可以作為半導體業界工程師的重要參考。

劉傳璽
學歷：
美國亞歷桑那州立大學電機博士

現職：
國立臺灣師範大學機電工程學系教授
國際知名學術期刊(如IEEE等)之專業論文審查委員

經歷：
考試院典試委員
國家高等考試命題委員
法務部司法官學院講座、司法院法官學院講座(講授「半導體產業營業秘密介紹」)
國立臺灣師範大學副教務長兼通識中心主任、進修推廣學院副院長
科技部專題計畫審查委員、複審委員
勞動部勞動力發展署複審委員
經濟部工業局專業審查委員
國立臺灣師範大學領航教師、教學傑出教師
中華民國教育學術團體木鐸獎獲獎人、行政院科技部特殊優秀人才獎勵
教育部高等教育司學術倫理審查委員
教育部國教署課程審議委員、教育部中等學校師培專門課程審查委員
銘傳大學電子系副教授兼系主任、國際學院學群主任
國立台北科技大學兼任副教授
聯華電子公司經理
美國紐約IBM公司研發工程師
2003 & 2004 IEEE/IEDM與2011 IEEE/INEC之委員會委員與論文審查委員
2003 IEEE/IRPS workshop moderator與2011 VLSI Technology論文審查
國際知名期刊IEEE Electron Device Letters (EDL), Transactions on Electron Devices (T-ED), Transactions on Device and Materials Reliability (T-DMR), Journal of the Electrochemical Society (JES), Applied Physics Letters (APL), Journal of Applied Physics (JAP), Microelectronic Engineering (MEE), 與Progress in Photovoltaics (PIP)…等之審稿委員
新竹科學園區台積電、聯電、聯詠科技、華邦電…等上市櫃科技公司與法務部調查局之授課老師或專題演講

著作：
國際學術論文超過100篇、中文書籍6本、中美專利超過20件


陳進來
學歷：
國立交通大學電子工程博士
上海復旦大學EMBA

現職：
聯發科(MediaTek)製造本部副總經理

經歷：
新加坡Denselight (三五族銦磷雷射設計製造)營運長
新加坡Advanced Micro Foundry副總經理、矽光子8吋廠廠長
永續智財技術服務有限公司總經理
宜特科技中華區副總經理
聯華電子製程整合部經理/技術開發10年經驗
國際電子元件會議(IEDM) IC製造委員會(ICM)主席(2000-2002)
國際電子元件會議(IEDM) 亞洲主席(2003-2004)
第十二屆中華民國國家發明獎個人組銅牌(2003)

著作：
21篇半導體製程/元件開發論文、120件中華民國/美國/日本/韓國半導體製程專利

第一章　半導體元件物理的基礎
1.1　半導體能帶觀念與載子濃度
1.2　載子的傳輸現象
1.3　支配元件運作的基本方程式
第二章　P-N 接面
2.1　P-N接面的基本結構與特性
2.2　零偏壓
2.3　逆向偏壓
2.4　空乏層電容
2.5　單側陡接面
2.6　理想的電流－電壓特性
2.7　實際的電流－電壓特性
2.8　接面崩潰現象與機制
第三章　金氧半場效電晶體(MOSFET)的基礎
3.1　MOS電容的結構與特性
3.2　理想的MOS(金氧半)元件
3.3　實際的MOS(金氧半)元件
第四章　長通道MOSFET元件
4.1　MOSFET的基本結構與類型
4.2　基本操作特性之觀念
4.3　電流－電壓特性之推導
4.4　其他重要元件參數與特性
第五章　短通道MOSFET元件
5.1　短通道元件的輸出特性
5.2　短通道元件的漏電流現象
第六章　CMOS製造技術與製程介紹
6.1　CMOS製造技術
6.2　CMOS製造流程介紹
第七章　製程整合
7.1　元件發展需求
7.2　基板工程(substrate engineering)
7.3　閘極工程
7.4　源/汲極工程(Source/Drain engineering)
7.5　內連線工程(inter-connection)
第八章　先進元件製程
8.1　先進元件製程需求
8.2　SOI
8.3　應變矽Strain Si
8.4　非平面元件 3D device
8.5　高介電閘極氧化層(High K gate dielectric)
8.6　金屬閘極Metal gate
第九章　邏輯元件
9.1　邏輯元件的要求―速度、功率
9.2　反向器(Inverter)
9.3　組合邏輯(Cmbinational Logic)
9.4　時序邏輯Sequential Logic ―Latch, DFF
9.5　邏輯元件應用Standard Cell、Gate Array、CPLD、FPGA
第十章　邏輯/類比混合訊號
10.1　混合訊號特性
10.2　混合訊號電路
10.3　混合訊號的主動元件( Active device)
10.4　混合訊號被動元件(Passive device)
10.5　混合訊號電路特別需求
第十一章　記憶體
11.1　CMOS記憶體特性與分類
11.2　靜態隨機存取記憶體SRAM
11.3　動態隨機存取記憶體DRAM
11.4　快閃記憶體Flash
11.5　發展中的先進記憶體
第十二章　分離元件
12.1　功率二極體
12.2　功率金氧半場效電晶體
12.3　溝槽式閘極功率金氧半電晶體
12.4　超接面金氧半電晶體Super Junction MOSFET
12.5　絕緣閘雙極型電晶體Insulated Gate Bipolar Transistor
12.6　碳化矽（SiC）功率半導體SiC
12.7　氮化鎵（GaN） 功率半導體
第十三章 元件電性量測WAT 413
13.1 直流（DC）電性量測
13.2 C-V（capacitance-voltage）電性量測
13.3 RF 電性量測
13.4 元件模型
第十四章 SOC 與半導體應用
14.1　IC 功能分類
14.2　SOC
14.3　半導體應用
14.4　資訊電子Computer
14.5　通訊電子Communication
14.6　消費性電子Consumer
14.7　汽車電子Car
14.8　網際網路