半導体デバイス基礎の基礎

廣芝伸哉

コロナ社（2026/04/10発売）

• サイズ Ａ５判
• 商品コード 9784339015027
• Cコード C3055

出版社内容情報

半導体デバイス工学を学びたい学生や半導体デバイスに興味を持つ読者を対象に，電子の動きや基本的な構造など，現代社会を支える半導体デバイスの仕組みを解説。高度な数学は用いず，豊富な図解による本質的な理解を醸成する。


【目次】

☆発行前情報のため，一部変更となる場合がございます

1．電気伝導から考える金属・絶縁体・半導体
1.1　半導体とは　
　1.1.1　半導体デバイスの種類と特徴　
　1.1.2　半導体デバイス関連の学問分野　
1.2　半導体材料の種類と特徴　
　1.2.1　元素半導体とオクテット則　
　1.2.2　化合物半導体　
　1.2.3　その他の半導体材料　
1.3　電気伝導の基礎　
　1.3.1　オームの法則と電気伝導率　
　1.3.2　金属・絶縁体・半導体の違い　
　1.3.3　物質中の電気伝導と量子論　
1.4　半導体の非線形な電気伝導　
　1.4.1　ダイオード　
　1.4.2　トランジスタ　
1.5　まとめ　
コラム　抵抗測定の方法　

2．半導体物理の基礎：量子力学と統計力学
2.1　半導体デバイスのための量子力学入門　
　2.1.1　高校化学から量子論の導入　
　2.1.2　シュレディンガー方程式と量子数　
　2.1.3　電子軌道と電子の入り方　
　2.1.4　電子軌道のかたちと結合　
2.2　半導体デバイスのための統計力学入門　
　2.2.1　はじめに～統計力学の基礎と気体モデル　
　2.2.2　量子力学と統計力学の役割と関係　
　2.2.3　量子統計の種類（フェルミ粒子とボース粒子）　
　2.2.4　固体中の電子と気体分子の類似性　
　2.2.5　統計力学と半導体物性の重要なポイント　
2.3　まとめ　

3．結晶構造と電子状態
3.1　半導体をつくる微細な構造　
　3.1.1　結晶について　
　3.1.2　結晶の分類　
　3.1.3　逆格子の概念　
　3.1.4　ミラー指数　
　3.1.5　X線回折の基礎　
　3.1.6　X線回折による結晶評価　
　3.1.7　薄膜X線回折の高度な活用　
3.2　半導体のバンド理論　
　3.2.1　実空間でのバンド構造　
　3.2.2　ブロッホの定理　
　3.2.3　クローニッヒ・ペニーのモデル　
　3.2.4　3次元のバンド構造とバンド図の見方　
　3.2.5　バンド構造と電子の運動　
　3.2.6　バンド構造の計算法，実験での測定法　
3.3　まとめ　

4．キャリヤ密度と電気伝導
4.1　半導体内のキャリヤ　
　4.1.1　真性半導体：純粋な結晶におけるキャリヤ　
　4.1.2　真性半導体のキャリヤ密度　
　4.1.3　不純物半導体：キャリヤ数を制御する技術　
　4.1.4　フェルミ準位：キャリヤのエネルギー指標　
　4.1.5　不純物キャリヤ密度の導出　
　4.1.6　フェルミ準位の算出　
4.2　半導体内のキャリヤ輸送現象　
　4.2.1　ド