半導体デバイスの基礎

このタイトルの本、結構多いです・・・。
以前にも慶応の教授が書いた同じタイトルの本を読んだことがありますが、今回読んだのはグローブ先生の本です。
ノイス、ムーアと共にインテルを創始した人物です。

ノイスは、集積回路の発明者の一人。
ムーアは、半導体の集積度は3年で4倍になるとかいうムーアの法則の人です。
インテルって凄い会社ですね・・・。

半導体デバイスの、プロセスの部分を勉強したくて読みました。
つまり、どうやって集積回路をシリコン上に作るかという話です。
だから、前半の3章だけ読んで終了。
後ろの方の内容は、S.M.Szeの半導体デバイスと重複するため、また時間のある時に読みます。

「半導体デバイスの基礎」

1章 気相成長
 基板上に単結晶の薄膜を成長させる技術を、エピタキシャルという。
 塩化シリコンと水素から、シリコンと塩化水素を作るという反応。
 ただし、これは可逆反応であるため、濃度次第では成長でなくエッチングにもなりうる。
 どのくらいの速度で成長するかなどを、最終的には流体力学も交えて考察しています。
 (まさか電子工学科にいて、レイノルズ数と再会するとは思いませんでした。)

2章 熱酸化
 シリコンを消費して酸化シリコンを成長させる。
 厚さ1の酸化シリコンのために、約0.45のシリコンを消費する。
 温度による放物形速度定数の変化など。

3章 固体拡散
 輸送方程式と、拡散方程式の導出。
 この方程式を適用して、拡散の過程を計算できる。
 補誤差関数erf(x)の性質。(この関数はエクセルにも入っていました。)
 補誤差関数でなくガウス関数によっても、似たような結果が出るらしい。
 酸化膜がなぜ不純物拡散に対してマスクになるかといえば、酸化膜における不純物の移動度が低いから。

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