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半導体解説
-正しく、深く、初心者からエキスパートまで-
半導体の基本
1.半導体とは何か?
2.半導体の材料
3.電気的性質:p型半導体とn型半導体
4.バンド理論とバンドギャップ
5.p型半導体とn型半導体のバンド構造
6.pn接合とバンド構造
7.pn接合の順方向・逆方向バイアス
8.降伏現象とは?
シリコンの科学
1.シリコンの結晶構造
2.シリコンの結晶面と結晶方位
3.多結晶シリコンの製造:シーメンス法の原理
4.単結晶シリコンの製造:CZ法・FZ法の原理
5.シリコンの偏析現象:偏析係数一覧
6.シリコンウェハーの製造:ウェハー加工工程と原理
7.エピタキシャル成長の原理:Siのエピ成長
8.シリコンの汚染:各工程における汚染の種類
9.Siウェハーの洗浄法:RCA洗浄・気相洗浄法の原理
10.Siウェハー表面の性質:親水性と疎水性
11.シリコンの酸化膜:構造と不純物拡散
12.シリコンの熱酸化:成長メカニズム・Deal-Groveモデル
13.Si/SiO
2
界面の構造と性質
14.シリコンの窒化膜:用途・製法・性質
15.シリコンの結晶欠陥:空孔・転位・析出物とは
16.シリコン中の酸素の挙動:固溶度・定量・析出
17.シリコンのゲッタリング:IG・EGの原理
半導体デバイス
トランジスタ
1.トランジスタとは何か?
2.トランジスタの種類と動作原理
3.MOSFETとは:動作原理・構造・応用例
4.スケーリング則(デナード則)とは
5.短チャネル効果とは:MOSFET微細化の限界と対策
6.バイポーラトランジスタ(BJT)とは:動作原理・構造・応用例
CMOS
1.CMOSとは何か?特徴と動作原理
2.CMOSはなぜ低消費電力なのか
イメージセンサ
1.イメージセンサとは何か?
2.CCD・CMOSの違い:構造と動作原理
3.裏面照射型CMOSイメージセンサーとは?
4.フォトダイオードとは?デバイス構造と原理
メモリ
1.半導体メモリとは何か?
2.DRAMとは?構造と動作原理
3.SRAMとは?構造と動作原理
4.フラッシュメモリとは?構造と動作原理
パワー半導体
1.パワー半導体とは?特徴と用途
2.パワー半導体の種類:ダイオード・トランジスタ・サイリスタ
3.パワーダイオードの種類と動作原理:PN・PIN・ショットキー
4.パワーダイオードによる交流・直流変換:全波整流・半波整流
製造工程
0.半導体製造工程フロー
1.シリコンウェーハ製造工程
2.洗浄工程とは?装置構成と種類
3.イオン注入とは?原理と装置構成
4.アニールとは?原理と装置構成
5.フォトリソグラフィーとは?工程フローと原理
6.露光装置とは?原理と装置構成
7.スピンコーターとは?原理と装置構成
8.デベロッパとは?現像の原理と装置構成
9.アッシング(灰化)とは?
10.開口数とは?
11.液浸露光とは?
12.マルチパターニングとは?LELE・SADP・SAQP
13.エッチング工程とは?種類と原理
14.成膜工程とは?手法と原理
15.CMPとは?平坦化の原理
16.【BEOL】配線工程とは?工程フローと原理
17.ウェーハ検査工程とは?検査装置と原理
18.ダイシングとは?工程フローと原理
19.ワイヤーボンディングとは?種類と原理
20.モールディングとは?
21.エピタキシャル成長とは
リファレンス
1.半導体学習におすすめのサイト・参考書
2.シリコンウェーハの種類
3.シリコンのフォトルミネッセンス
4.RCA洗浄とは?SC1・SC2洗浄の原理
5.半導体のバンド曲がり:原理と実例
6.ウェーハ搬送容器:FOSB・FOUPの違い
7.半導体の外方拡散・内方拡散
評価法
1.フォトルミネッセンス法(PL):測定原理と応用例
2.赤外分光法(FTIR):測定原理と応用例
3.走査型電子顕微鏡(SEM):測定原理と応用例
4.透過型電子顕微鏡(TEM):測定原理と応用例
5.X線回折法(XRD):測定原理と応用例
6.X線トポグラフィー(XRT):測定原理と応用例
7.赤外散乱トモグラフィー(LST):測定原理と応用例
8.少数キャリアライフタイム(LT):測定原理と応用例
9.二次イオン質量分析法(SIMS):測定原理と応用例
10.原子間力顕微鏡(AFM)とは:測定原理と応用例
11.ゲート絶縁膜信頼性評価:TZDBとTDDBの違い
12.ラマン分光法(Raman):測定原理と応用例
13.ホール効果測定:キャリア移動度の測定原理
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