目次

前言

序章　半導體的世界

1　半導體厲害在什麼地方？

2　半導體的種類與用途

3　如何製造半導體

4　半導體活躍的領域

第1章　半導體是什麼

1-1　半導體以前的半導體

—從礦石收音機到電晶體

1-2　半導體就是這種東西

—溫度與雜質可提高電導率

1-3　製造高純度的半導體結晶

—以柴可拉斯基法製造的矽錠

1-4　半導體內的電子

—自由電子與電洞是「電的運送者」

1-5　半導體可分為n型與p型

—由摻雜了哪種物質決定

1-6　由p型與n型半導體結合而成的二極體

—製成整流器或檢波器

1-7　鑽石是半導體嗎？

—或許能製成究極的半導體

1-8　也存在化合物半導體

—用以製成高速電晶體與LED

半導體之窗　原子的結構

第2章　如何製作電晶體

2-1　發明電晶體的三個男人

—肖克利、巴丁、布拉頓與率領他們的凱利等人的貢獻

2-2　電晶體的運作原理

—肖克利發明的接面型電晶體

2-3　致力於電晶體的高頻化

—使用擴散技術的凸型電晶體登場

2-4　矽（Si）電晶體一躍成為主角

—可在高溫、高電壓下穩定運作

2-5　劃時代的平面化技術

—IC與LSI不可或缺的技術

2-6　目前電晶體的主角：MOSFET

—目前用於IC、LSI的主角

2-7　半導體元件的製作方式（1）

—在半導體基板上正確描繪電路圖樣的技術

2-8　半導體元件的製作方式（2）

—使雜質擴散以製造電晶體

半導體之窗　穿隧二極體的發明

第3章　計算用的半導體

3-1　類比半導體與數位半導體

—計算用的數位半導體

3-2　由nMOS與pMOS組合而成的CMOS

—數位處理過程中不可或缺的電路

3-3　CMOS電路的計算機制

—只用0與1便能進行複雜計算

3-4　IC是什麼？LSI是什麼？

—在同一個半導體基板上製作電子電路

3-5　微處理器：MPU

—在日本計算機廠商的點子之下誕生

3-6　摩爾定律

—半導體的微小化可持續到何時？

3-7　系統LSI的製作方式

—如何設計大規模半導體？

半導體之窗　「英特爾」（Intel）這家公司

第4章　記憶用的半導體

4-1　各種半導體記憶體

—唯讀的ROM與可複寫的RAM

4-2　半導體記憶體的主角：DRAM

—用於電腦的主記憶裝置

4-3　DRAM的結構

—在同一個矽基板上製作MOSFET與電容器

4-4　高速運作的SRAM

—使用正反器的記憶體

4-5　快閃記憶體的原理

—用於USB記憶體與記憶卡

4-6　快閃記憶體的組成

—NAND型與NOR型

4-7　通用記憶體的運作方式

—以取代DRAM與快閃記憶體為目標的次世代記憶體

半導體之窗　無塵室　—對LSI來說，灰塵是大敵—

第5章　感光用、無線通訊用、功率半導體

5-1　將陽光轉變成電能的太陽能電池

—太陽能電池不是電池

5-2　發光二極體：LED

—可將電能直接轉換成光，故效率很高

5-3　藍光LED

—開發核心人員是三位獲得諾貝爾獎的日本人

5-4　發出美麗光芒的半導體雷射

—用於CD、DVD、BD的讀寫與光通訊

5-5　數位相機的眼睛，感光元件

—用於製作相機的眼睛

5-6　無線通訊用的半導體

—可放大微波的半導體

5-7　支撐工業用機械的功率半導體

—在高電壓下運作的半導體

半導體之窗　光的能量

目次

前言

序章　半導體的世界

1　半導體厲害在什麼地方？

2　半導體的種類與用途

3　如何製造半導體

4　半導體活躍的領域

第1章　半導體是什麼

1-1　半導體以前的半導體

—從礦石收音機到電晶體

1-2　半導體就是這種東西

—溫度與雜質可提高電導率

1-3　製造高純度的半導體結晶

—以柴可拉斯基法製造的矽錠

1-4　半導體內的電子

—自由電子與電洞是「電的運送者」

1-5　半導體可分為n型與p型

—由摻雜了哪種物質決定

1-6　由p型與n型半導體結合而成的二極體

—製成整流器或檢波器

1-7　鑽石是半導體嗎？

—或許能製成究極的半導體

1-8　也存在化合物半導體

—用以製成高速電晶體與LED

半導體之窗　原子的結構

第2章　如何製作電晶體

2-1　發明電晶體的三個男人

—肖克利、巴丁、布拉頓與率領他們的凱利等人的貢獻

2-2　電晶體的運作原理

—肖克利發明的接面型電晶體

2-3　致力於電晶體的高頻化

—使用擴散技術的凸型電晶體登場

2-4　矽（Si）電晶體一躍成為主角

—可在高溫、高電壓下穩定運作

2-5　劃時代的平面化技術

—IC與LSI不可或缺的技術

2-6　目前電晶體的主角：MOSFET

—目前用於IC、LSI的主角

2-7　半導體元件的製作方式（1）

—在半導體基板上正確描繪電路圖樣的技術

2-8　半導體元件的製作方式（2）

—使雜質擴散以製造電晶體

半導體之窗　穿隧二極體的發明

第3章　計算用的半導體

3-1　類比半導體與數位半導體

—計算用的數位半導體

3-2　由nMOS與pMOS組合而成的CMOS

—數位處理過程中不可或缺的電路

3-3　CMOS電路的計算機制

—只用0與1便能進行複雜計算

3-4　IC是什麼？LSI是什麼？

—在同一個半導體基板上製作電子電路

3-5　微處理器：MPU

—在日本計算機廠商的點子之下誕生

3-6　摩爾定律

—半導體的微小化可持續到何時？

3-7　系統LSI的製作方式

—如何設計大規模半導體？

半導體之窗　「英特爾」（Intel）這家公司

第4章　記憶用的半導體

4-1　各種半導體記憶體

—唯讀的ROM與可複寫的RAM

4-2　半導體記憶體的主角：DRAM

—用於電腦的主記憶裝置

4-3　DRAM的結構

—在同一個矽基板上製作MOSFET與電容器

4-4　高速運作的SRAM

—使用正反器的記憶體

4-5　快閃記憶體的原理

—用於USB記憶體與記憶卡

4-6　快閃記憶體的組成

—NAND型與NOR型

4-7　通用記憶體的運作方式

—以取代DRAM與快閃記憶體為目標的次世代記憶體

半導體之窗　無塵室　—對LSI來說，灰塵是大敵—

第5章　感光用、無線通訊用、功率半導體

5-1　將陽光轉變成電能的太陽能電池

—太陽能電池不是電池

5-2　發光二極體：LED

—可將電能直接轉換成光，故效率很高

5-3　藍光LED

—開發核心人員是三位獲得諾貝爾獎的日本人

5-4　發出美麗光芒的半導體雷射

—用於CD、DVD、BD的讀寫與光通訊

5-5　數位相機的眼睛，感光元件

—用於製作相機的眼睛

5-6　無線通訊用的半導體

—可放大微波的半導體

5-7　支撐工業用機械的功率半導體

—在高電壓下運作的半導體

半導體之窗　光的能量

目次

前言

序章　半導體的世界

1　半導體厲害在什麼地方？

2　半導體的種類與用途

3　如何製造半導體

4　半導體活躍的領域

第1章　半導體是什麼

1-1　半導體以前的半導體

—從礦石收音機到電晶體

1-2　半導體就是這種東西

—溫度與雜質可提高電導率

1-3　製造高純度的半導體結晶

—以柴可拉斯基法製造的矽錠

1-4　半導體內的電子

—自由電子與電洞是「電的運送者」

1-5　半導體可分為n型與p型

—由摻雜了哪種物質決定

1-6　由p型與n型半導體結合而成的二極體

—製成整流器或檢波器

1-7　鑽石是半導體嗎？

—或許能製成究極的半導體

1-8　也存在化合物半導體

—用以製成高速電晶體與LED

半導體之窗　原子的結構

第2章　如何製作電晶體

2-1　發明電晶體的三個男人

—肖克利、巴丁、布拉頓與率領他們的凱利等人的貢獻

2-2　電晶體的運作原理

—肖克利發明的接面型電晶體

2-3　致力於電晶體的高頻化

—使用擴散技術的凸型電晶體登場

2-4　矽（Si）電晶體一躍成為主角

—可在高溫、高電壓下穩定運作

2-5　劃時代的平面化技術

—IC與LSI不可或缺的技術

2-6　目前電晶體的主角：MOSFET

—目前用於IC、LSI的主角

2-7　半導體元件的製作方式（1）

—在半導體基板上正確描繪電路圖樣的技術

2-8　半導體元件的製作方式（2）

—使雜質擴散以製造電晶體

半導體之窗　穿隧二極體的發明

第3章　計算用的半導體

3-1　類比半導體與數位半導體

—計算用的數位半導體

3-2　由nMOS與pMOS組合而成的CMOS

—數位處理過程中不可或缺的電路

3-3　CMOS電路的計算機制

—只用0與1便能進行複雜計算

3-4　IC是什麼？LSI是什麼？

—在同一個半導體基板上製作電子電路

3-5　微處理器：MPU

—在日本計算機廠商的點子之下誕生

3-6　摩爾定律

—半導體的微小化可持續到何時？

3-7　系統LSI的製作方式

—如何設計大規模半導體？

半導體之窗　「英特爾」（Intel）這家公司

第4章　記憶用的半導體

4-1　各種半導體記憶體

—唯讀的ROM與可複寫的RAM

4-2　半導體記憶體的主角：DRAM

—用於電腦的主記憶裝置

4-3　DRAM的結構

—在同一個矽基板上製作MOSFET與電容器

4-4　高速運作的SRAM

—使用正反器的記憶體

4-5　快閃記憶體的原理

—用於USB記憶體與記憶卡

4-6　快閃記憶體的組成

—NAND型與NOR型

4-7　通用記憶體的運作方式

—以取代DRAM與快閃記憶體為目標的次世代記憶體

半導體之窗　無塵室　—對LSI來說，灰塵是大敵—

第5章　感光用、無線通訊用、功率半導體

5-1　將陽光轉變成電能的太陽能電池

—太陽能電池不是電池

5-2　發光二極體：LED

—可將電能直接轉換成光，故效率很高

5-3　藍光LED

—開發核心人員是三位獲得諾貝爾獎的日本人

5-4　發出美麗光芒的半導體雷射

—用於CD、DVD、BD的讀寫與光通訊

5-5　數位相機的眼睛，感光元件

—用於製作相機的眼睛

5-6　無線通訊用的半導體

—可放大微波的半導體

5-7　支撐工業用機械的功率半導體

—在高電壓下運作的半導體

半導體之窗　光的能量