初歩の工学シリーズはじめての半導体
―しくみと基本がよくわかる―

[表紙]はじめての半導体―しくみと基本がよくわかる―

A5判/184ページ

定価(本体1,880円+税)

ISBN 978-4-7741-3971-5

ただいま弊社在庫はございません。

→学校・法人一括購入ご検討の皆様へ

書籍の概要

この本の概要

「半導体とは何か」こんな素朴な疑問をやさしい絵と説明で解き明かしました。半導体のしくみや基本を,集積回路技術やオプトエレクトロニクス,太陽電池,ハイブリッドカーで注目されるパワーデバイス,スピントロニクスなどの項目でまとめています。電子工学を学ぶ方や,社会人が新聞を読むときの知識としても役立ちます。

こんな方におすすめ

  • 半導体に興味ある人
  • 電子工学や電子回路に興味ある人
  • 一般社会人

この書籍に関連する記事があります!

「半導体」って,半分だけが導体なの?
「半導体」と聞いて,どんなイメージをお持ちでしょうか。最初に「半導体」という言葉使ったのは,ドイツの無線技術者たちだといわれています。

目次

半導体とは何か

  • 1 半導体の生い立ちは「半端な導体」だった
  • 2 電気抵抗率のレンジの広さこそが半導体の特徴
  • 3 温度上昇で抵抗率が急激に低下する特異性
  • 4 不純物に敏感に反応するのも典型的な半導体特性
  • 5 量子論が解き明かした半導体の電気的ふるまい
  • 6 バンド理論でわかった半導体の熱特性の正体
  • 7 真性半導体と不純物半導体
  • 8 電気を運ぶキャリア(「電子」と「正孔」)
  • 9 不純物半導体と価電子制御
  • 10 n形半導体とp形半導体
  • 11 n形半導体と電荷伝導のしくみ
  • 12 p形半導体と電荷伝導のしくみ
  • 13 n形,p形の名付け親はベル電話研究所
  • 14 pn接合におけるキャリアの動き
  • 15 pn接合の平衡状態をバンド図で見ると
  • 16 pn接合に電圧(バイアス)をかけると
  • 17 逆方向バイアスと降伏現象
  • 18 光る半導体と光らない半導体の違い
  • 19 半導体の発光波長はどのように決まるのか
  • 20 半導体の面白さは混晶にある
  • 21 ヘテロ接合構造と二次元電子ガス
  • 22 電子を閉じこめる量子井戸
    • <量子論の夜明け>

半導体デバイスの誕生

  • 1 エレクトロニクスの始まり
  • 2 真空管から半導体の時代へ
  • 3 トランジスターの発明
  • 4 接合型トランジスターの動作原理
  • 5 トランジスターの増幅作用
  • 6 電界効果トランジスター(FET)
  • 7 MOSトランジスター(MOSFET)
  • 8 MOSトランジスターの動作特性
  • 9 化合物半導体トランジスター(MESFET)の活躍
  • 10 高電子移動度トランジスター(HEMT)
  • 11 ヘテロ接合バイポーラトランジスター(HBT)

半導体集積回路と製造技術

  • 1 IT時代を支える半導体集積回路
  • 2 デジタルICの基本はCMOSインバーター
  • 3 半導体メモリーの代表格ダイナミックRAM
  • 4 記憶が消えないフラッシュメモリー
  • 5 イメージセンサーは電子の目
  • 6 携帯時代のモノリシック・マイクロ波集積回路(MMIC)
  • 7 半導体集積回路ができるまで
  • 8 高純度なシリコン単結晶の作り方
  • 9 化合物半導体インゴットの作り方
  • 10 ウエハーの切り出しと加工
  • 11 ウエハーの表面を覆う半導体薄膜エピタキシー技術
  • 12【前工程】集積回路の進化はリソグラフィが決め手
  • 13 金属電極の作り方 スパッタリング法
  • 14 MOSトランジスターの製造工程
  • 15【後工程】ダイシングから半導体チップまで

オプトエレクトロニクス

  • 1 脚光を浴びるオプトエレクトロニクス
  • 2 半導体が光る3つのメカニズム
  • 3 pn接合で光る発光ダイオード
  • 4 ダブルへテロ構造が発光ダイオードを明るくする
  • 5 青色発光ダイオードの実現
  • 6 時代は白色発光ダイオード
  • 7 光を検出するフォトダイオード
  • 8 光導電効果で光を検知するフォトセル
  • 9 レーザーとはどんなものなのか
  • 10 レーザー発振はどのようにして起こるのか
  • 11 半導体レーザーの基本構造

エネルギー変換技術

  • 1 太陽光を電気に変える太陽電池
  • 2 太陽電池の種類と変換効率
  • 3 普及が進むシリコン系太陽電池
  • 4 化合物系太陽電池CISとCIGS
  • 5 重箱状に重ねて高効率化するタンデム型太陽電池
  • 6 透明な半導体薄膜
  • 7 熱を直接電気エネルギーに変換する熱電変換素子

半導体の最新動向

  • 1 電子だけでも光る量子カスケードレーザー
  • 2 粉から半導体に変身する亜鉛華ZnO
  • 3 半導体と磁性体を融合するスピントロニクス
  • 4 炭化シリコンSiCが鍵を握るパワーエレクトロニクス

著者プロフィール

内富直隆(うちとみなおたか)