出版時間:2011-1 出版社:高等教育 作者:夏建白 頁數(shù):314
內容概要
《半導體微納電子學》系統(tǒng)地介紹了半導體微納電子學領域的最新進展、基本原理和實驗。在集成電路發(fā)展過程中,原有的經典理論將不再適用,需要考慮量子修正,甚至完全用量子理論。本書第一部分(第 1-3章)介紹小尺寸集成電路、共振隧穿器件和超晶格縱向輸運器件;第二部分(第4-5章)介紹平面量子點和孤立量子點的輸運理論;第三部分(第6-7章) 介紹一維和二維電子和Rashba電子的量子波導輸運理論;第四部分(第8-lO 章)介紹單電子晶體管、單電子存儲器和模擬方法?! 栋雽w微納電子學》可作為從事半導體微電子學研究的大學高年級學生、研究生和研究人員的參考書。
作者簡介
夏建白,中國科學院半導體研究所研究員,中國科學院信息技術科學部院士。 長期從事半導體和半導體超晶格、微結構理論研究,在該領域提出了一系列的理論,其中包括:量子球空穴態(tài)的張量模型、介觀系統(tǒng)的一維量子波導理論、(11N)取向襯底生長超晶格的有效質量理論、半導體雙勢壘結構的空穴隧穿理論、以及計算超晶格電子結構的有限平面波展開方法等。發(fā)表學術論文100余篇,撰寫專著3部:《半導體超晶格物理》(與朱邦芬合作)、《現(xiàn)代半導體物理》和《半導體自旋電子學》(與葛惟昆、常凱合作)。 曾獲得1993年、2004年和2009年國家自然科學二等獎、1989年和1998年中國科學院自然科學一等獎、2005年何梁何利基金科學與技術進步獎。專著《半導體超晶格物理》獲得1998年第八屆全國優(yōu)秀科技圖書一等獎和第三屆國家圖書獎提名獎,《現(xiàn)代半導體物理》獲得2001年全國優(yōu)秀科技圖書三等獎。 現(xiàn)任《科學通報》主編、科學出版社《半導體科學技術叢書》主編、北京大學《中外物理學精品書系》副主編、中國科學院信息技術學部常委、中國科學院學部出版與科普工作委員會委員等。
書籍目錄
第0章 引言0.1 特征長度0.1.1 費米波長0.1.2 平均自由程0.1.3 相弛豫長度0.2 超小器件中的非平衡輸運0.3 量子效應0.3.1 統(tǒng)計熱力學0.3.2 相相干效應0.3.3 庫侖阻塞效應0.4 量子波導0.5 碳基納米器件0.5.1 電子結構0.5.2 電學性質0.5.3 碳管場效應晶體管(CNTFET)0.5.4 碳片納米帶晶體管0.5.5 碳基器件的未來第1章 非平衡輸運1.1 蒙特卡羅方法1.2 均勻半導體中與時間有關的輸運現(xiàn)象1.2.1 漂移擴散模型1.2.2 強電場下的輸運1.2.3 考慮了強場輸運的器件設計1.3 與空間有關的輸運現(xiàn)象1.4 Si-M0SFET中的輸運1.5 GaAs HEMT中雜質分布漲落引起的量子效應1.6 超小GaAs MESFET的模擬1.7 超小HEMT器件的模擬第2章 共振隧穿2.1 單勢壘結構2.2 雙勢壘結構的共振隧穿2.3 空穴共振隧穿2.4 稀磁半導體的共振隧穿第3章 超晶格縱向輸運3.1 超晶格微帶輸運3.2 超晶格中的布洛赫振蕩3.3 Wannier-Stark態(tài)之間的跳躍電導第4章 介觀輸運4.1 接觸電阻4.2 蘭道公式4.3 多通道情形4.4 多端器件4.5 Buttiker公式的一些應用4.5.1 三極導體4.5.2 四極導體4.6 實驗結果4.6.1 二端導體4.6.2 磁場下的二端導體4.6.3 量子霍爾效應第5章 量子點的輸運5.1 單電子效應與單電子晶體管5.2 量子點輸運中的Kondo效應5.2.1 金屬中的Kondo效應5.2.2 量子點中的Kondo效應5.3 垂直量子點中的單電子輸運5.3.1 量子點和單電子能級5.3.2 殼層填充和洪德第一定則5.3.3 磁場下Ⅳ個電子的基態(tài)5.3.4 磁場下的單電子隧道譜5.3.5 自旋阻塞效應5.3.6 耦合量子點的單電子隧穿第6章 量子波導輸運6.1 量子器件6.1.1 理論方法6.1.2 Aharonov-Bohm效應6.1.3 量子干涉器件6.2 一維量子波導理論6.2.1 兩個基本方程6.2.2 環(huán)狀器件6.2.3 AB效應6.2.4 量子干涉器件6.3 二維量子波導理論——傳輸矩陣方法6.4 二維量子波導理論——散射矩陣方法6.4.1 彎曲結構6.4.2 周期多結構波導6.5 多端波導結構6.6 圓形中心區(qū)域的波導6.6.1 A-B環(huán)6.6.2 平面量子點結構6.7 空穴的一維量子波導理論第7章 Rashba電流的量子波導理論7.1 Rashba電流的一維量子波導理論7.1.1 Rashba態(tài)波函數(shù)7.1.2 Rashba電流的邊界條件7.1.3 Rashba波在分叉回路上的運動性質7.1.4 分叉結構回路量子波導的普遍理論7.2 彎曲回路上Rashba電子的一維量子波導理論7.2.1 閉合圓環(huán)的Rashba電子態(tài)7.2.2 閉合方環(huán)的Rashba電子態(tài)7.2.3 AB圓環(huán)中的自旋干涉7.2.4 AB方環(huán)中的自旋干涉7.2.5 AB雙圈方環(huán)中的自旋干涉第8章 硅單電子晶體管8.1 單電子晶體管的原理8.2 室溫下工作的單電子晶體管的早期工作8.3 室溫下工作的Si SET8.4 Si SET用作邏輯電路8.5 量子點庫侖阻塞振蕩的理論第9章 硅單(少)電子存儲器9.1 浮柵存儲結型存儲器9.2 Si SET用作存儲器9.3 室溫工作的浮柵存儲器9.4 硅納米晶體存儲器9.5 納米晶體浮柵存儲器的保持性質第10章 超小半導體器件的量子輸運模型10.1 非平衡格林函數(shù)模型10.2 量子玻爾茲曼方程10.3 維格納函數(shù)模型10.4 維格納函數(shù)輸運方程中的量子修正10.5 非平衡格林函數(shù)的量子輸運理論10.6 ??艘黄绽士四P?/pre>編輯推薦
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