《矽基納米電子學》是2011年3月1日化學工業出版社出版的圖書，作者是姜岩峰。
基本介紹
- 書名：矽基納米電子學
- 作者：姜岩峰
- ISBN：9787122096296
- 類別：圖書>工程>電子工程
- 頁數：215
- 出版社：化學工業出版社
- 出版時間：2011-03-01
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《矽基納米電子學》內容分為兩個部分。第一部分系統地闡述了納米電子學的基本概念和理論，主要包括現代積體電路的物理極限和技術障礙、用於矽基納米器件的主要加工工藝：第二部分介紹新型納米尺度的電子器件，包括共振隧穿器件、單電子器件及其電路、矽納米線及納米線異質結構、其他矽基納米電子器件、矽基磁電子學的研究現狀。全書強調新概念、新現象的闡述，以及定性描述與定量理論表述相互結合。
本書可以作為高等院校電子科學與技術、微電子學、套用物理、電子工程和材料科學等有關專業高年級學生及研究生教材，也適於有關領域的科學家、工程師及高校師生參考。
圖書目錄
第1章矽納米電子學理論基礎
1.1HartreeFock方程(HF方程)1
1.1.1Hartree近似1
1.1.2HartreeFock方程3
1.2格林函式7
1.2.1泊松方程的格林函式7
1.2.2鏡像法求格林函式8
1.2.3套用格林函式計算納米尺寸電子器件的電學性能9
1.3CMOS器件中的尺度效應和模型15
1.3.1薛丁格泊松解法解決平衡情況下的器件16
1.3.2連線兩個費米能級不同的接觸電極下的情況17
1.3.3一維器件的平衡能帶圖21
1.3.4連續傳輸27
1.3.5非連續傳輸30
第2章納米電子學工藝概論
2.1納米加工技術概述35
2.1.1概述36
2.1.2採用電子束曝光或電子束刻蝕技術製作量子結構38
2.1.3採用聚焦離子束加工技術製作量子結構39
2.1.4採用微細加工技術製作量子結構39
2.1.5採用掃描隧道顯微鏡技術製作量子結構40
2.1.6納米微晶矽薄膜材料簡介41
2.2納米工藝42
2.2.1光刻膠42
2.2.2光刻44
2.2.3圖形轉移49
2.3納米電子學51
2.3.1納米器件53
2.3.2納米電晶體設計57
2.3.3納米電光學62
2.3.4物理學模型和器件仿真63
2.3.5總結64
第3章矽基隧穿二極體及積體電路
3.1簡介65
3.2隧穿理論66
3.2.1隧穿電流的成分66
3.2.2隧穿電流密度68
3.2.3隧穿二極體的開關時間73
3.3垂直隧穿二極體的製備76
3.3.1基於上旋擴散雜質的快速熱擴散工藝76
3.3.2上旋擴散劑77
3.3.3隧穿二極體製造工藝78
3.4隧穿二極體的特性和積體電路82
3.4.1所製備隧穿二極體的特性82
3.4.2隧穿二極體振盪器88
3.4.3高速隧穿二極體/傳輸線脈衝發生器89
第4章單電子器件及其電路
4.1電導振盪——Coulomb振盪現象92
4.2Coulomb阻塞效應93
4.3電流偏置下單個隧道結的IV特性96
4.4單電子電晶體(SET)的Coulomb阻塞工作狀態98
4.5單電子電晶體的ID隨VG的振盪——Coulomb振盪100
4.6超導態的Coulomb阻塞效應101
4.7單電子靜電計105
4.8半導體量子點旋轉門105
4.9單電子電晶體(SET)107
4.10單電子電晶體的典型結構109
4.11單電子“類CMOS倒相器”112
4.12單電子電晶體存儲器113
4.13單電子電晶體邏輯電路115
4.14量子網路自適應器件(QCA)115
第5章矽納米線及納米線異質結構
5.1簡介117
5.2矽納米線118
5.2.1SiNW的製造方法和結構特徵118
5.2.2SiNW的電學性能121
5.3納米電子學中SiNW的套用127
5.3.1相交的納米線結構和器件127
5.3.2基於相交納米線的邏輯門129
5.3.3地址解碼器130
5.3.4在非傳統襯底上的納米線電子學132
5.4構造大規模層次化SiNW陣列的方法132
5.4.1LangmuirBlodgett納米線裝配方法132
5.4.2納米線器件的可變尺寸的集成136
5.4.3高頻納米線電路138
5.5SiNW作為納米級感測器138
5.5.1納米線場效應感測器138
5.5.2單病毒檢測140
5.5.3單病毒的多級檢測142
5.6SiNW異質結構142
5.6.1NiSi/SiNW異質結142
5.6.2摻雜濃度調製的SiNW144
5.6.3分支和超分支SiNW148
第6章其他矽基納米電子器件
6.1電子波電子學151
6.1.1電子波和電子波函式的相位相關性151
6.1.2介觀體系的特殊性質154
6.1.3二維電子氣的量子Hall效應簡介156
6.1.4介觀體系的電導漲落效應、非局於性效應和持續電流效應157
6.1.5彈道區的量子化電導效應162
6.1.6量子干涉的表征和實現量子干涉的條件166
6.2電子波器件170
6.2.1電子波干涉計型器件170
6.2.2電子波導型器件170
6.2.3電子波衍射器件172
6.2.4諧振隧穿器件173
6.2.5量子線溝道FET178
6.2.6速度調製電晶體(VMT)179
6.2.7平面超晶格FET179
6.3納米積體電路概論181
6.3.1傳統CMOS結構的納米器件181
6.3.2納米量子電子器件183
6.3.3納米積體電路中的連線線183
6.3.4納米IC設計中的問題185
6.3.5納米積體電路的設計方法學——持續收斂方法學185
第7章存儲電阻
7.1簡介189
7.2存儲電阻特性193
7.3存儲電阻的SPICE宏模型205
7.4相關電磁場理論210
參考文獻
1.1HartreeFock方程(HF方程)1
1.1.1Hartree近似1
1.1.2HartreeFock方程3
1.2格林函式7
1.2.1泊松方程的格林函式7
1.2.2鏡像法求格林函式8
1.2.3套用格林函式計算納米尺寸電子器件的電學性能9
1.3CMOS器件中的尺度效應和模型15
1.3.1薛丁格泊松解法解決平衡情況下的器件16
1.3.2連線兩個費米能級不同的接觸電極下的情況17
1.3.3一維器件的平衡能帶圖21
1.3.4連續傳輸27
1.3.5非連續傳輸30
第2章納米電子學工藝概論
2.1納米加工技術概述35
2.1.1概述36
2.1.2採用電子束曝光或電子束刻蝕技術製作量子結構38
2.1.3採用聚焦離子束加工技術製作量子結構39
2.1.4採用微細加工技術製作量子結構39
2.1.5採用掃描隧道顯微鏡技術製作量子結構40
2.1.6納米微晶矽薄膜材料簡介41
2.2納米工藝42
2.2.1光刻膠42
2.2.2光刻44
2.2.3圖形轉移49
2.3納米電子學51
2.3.1納米器件53
2.3.2納米電晶體設計57
2.3.3納米電光學62
2.3.4物理學模型和器件仿真63
2.3.5總結64
第3章矽基隧穿二極體及積體電路
3.1簡介65
3.2隧穿理論66
3.2.1隧穿電流的成分66
3.2.2隧穿電流密度68
3.2.3隧穿二極體的開關時間73
3.3垂直隧穿二極體的製備76
3.3.1基於上旋擴散雜質的快速熱擴散工藝76
3.3.2上旋擴散劑77
3.3.3隧穿二極體製造工藝78
3.4隧穿二極體的特性和積體電路82
3.4.1所製備隧穿二極體的特性82
3.4.2隧穿二極體振盪器88
3.4.3高速隧穿二極體/傳輸線脈衝發生器89
第4章單電子器件及其電路
4.1電導振盪——Coulomb振盪現象92
4.2Coulomb阻塞效應93
4.3電流偏置下單個隧道結的IV特性96
4.4單電子電晶體(SET)的Coulomb阻塞工作狀態98
4.5單電子電晶體的ID隨VG的振盪——Coulomb振盪100
4.6超導態的Coulomb阻塞效應101
4.7單電子靜電計105
4.8半導體量子點旋轉門105
4.9單電子電晶體(SET)107
4.10單電子電晶體的典型結構109
4.11單電子“類CMOS倒相器”112
4.12單電子電晶體存儲器113
4.13單電子電晶體邏輯電路115
4.14量子網路自適應器件(QCA)115
第5章矽納米線及納米線異質結構
5.1簡介117
5.2矽納米線118
5.2.1SiNW的製造方法和結構特徵118
5.2.2SiNW的電學性能121
5.3納米電子學中SiNW的套用127
5.3.1相交的納米線結構和器件127
5.3.2基於相交納米線的邏輯門129
5.3.3地址解碼器130
5.3.4在非傳統襯底上的納米線電子學132
5.4構造大規模層次化SiNW陣列的方法132
5.4.1LangmuirBlodgett納米線裝配方法132
5.4.2納米線器件的可變尺寸的集成136
5.4.3高頻納米線電路138
5.5SiNW作為納米級感測器138
5.5.1納米線場效應感測器138
5.5.2單病毒檢測140
5.5.3單病毒的多級檢測142
5.6SiNW異質結構142
5.6.1NiSi/SiNW異質結142
5.6.2摻雜濃度調製的SiNW144
5.6.3分支和超分支SiNW148
第6章其他矽基納米電子器件
6.1電子波電子學151
6.1.1電子波和電子波函式的相位相關性151
6.1.2介觀體系的特殊性質154
6.1.3二維電子氣的量子Hall效應簡介156
6.1.4介觀體系的電導漲落效應、非局於性效應和持續電流效應157
6.1.5彈道區的量子化電導效應162
6.1.6量子干涉的表征和實現量子干涉的條件166
6.2電子波器件170
6.2.1電子波干涉計型器件170
6.2.2電子波導型器件170
6.2.3電子波衍射器件172
6.2.4諧振隧穿器件173
6.2.5量子線溝道FET178
6.2.6速度調製電晶體(VMT)179
6.2.7平面超晶格FET179
6.3納米積體電路概論181
6.3.1傳統CMOS結構的納米器件181
6.3.2納米量子電子器件183
6.3.3納米積體電路中的連線線183
6.3.4納米IC設計中的問題185
6.3.5納米積體電路的設計方法學——持續收斂方法學185
第7章存儲電阻
7.1簡介189
7.2存儲電阻特性193
7.3存儲電阻的SPICE宏模型205
7.4相關電磁場理論210
參考文獻
