碳化硅半導(dǎo)體技術(shù)與應(yīng)用(原書第2版)(日本半導(dǎo)體界暢銷書,覆蓋碳化硅SiC全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)焦點(diǎn))
定 價:168 元
叢書名:半導(dǎo)體與集成電路關(guān)鍵技術(shù)叢書
- 作者:[日] 松波 弘之 大谷 昇 木本 恒暢 中村 孝 等
- 出版時間:2022/7/1
- ISBN:9787111705161
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN303
- 頁碼:396
- 紙張:
- 版次:
- 開本:16(B5)
以日本碳化硅學(xué)術(shù)界元老京都大學(xué)名譽(yù)教授松波弘之、關(guān)西學(xué)院大學(xué)知名教授大谷昇、京都大學(xué)實(shí)力派教授木本恒暢和企業(yè)實(shí)力代表羅姆株式會社的中村孝先生為各技術(shù)領(lǐng)域的牽頭,集日本半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)學(xué)研各界中的骨干代表,在各自的研究領(lǐng)域結(jié)合各自多年的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),撰寫了這本囊括碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)焦點(diǎn),以技術(shù)為主導(dǎo)、以應(yīng)用為目的的實(shí)用型專業(yè)指導(dǎo)書。書中從理論面到技術(shù)面層次分明、清晰易懂地展開觀點(diǎn)論述,內(nèi)容覆蓋碳化硅材料和器件從制造到應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈,不僅表述了碳化硅各環(huán)節(jié)的科學(xué)原理,還介紹了各種相關(guān)的工藝技術(shù)。
本書對推動我國碳化硅半導(dǎo)體領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有積極意義,適合功率半導(dǎo)體器件設(shè)計、工藝設(shè)備、應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和投資領(lǐng)域人士閱讀,也可作為相關(guān)專業(yè)高年級學(xué)生的理想選修教材。
目錄
推薦序一
推薦序二
譯者序
原書前言
原書編委會成員
原書作者名單
第1章碳化硅(SiC)技術(shù)的進(jìn)展
1.1發(fā)展的歷史背景
1.2臺階控制外延生長模式的發(fā)明(SiC技術(shù)的大突破)
1.3SiC襯底結(jié)晶的研發(fā)進(jìn)展
1.4運(yùn)用于功率半導(dǎo)體的前景
1.5肖特基二極管的產(chǎn)業(yè)化
1.6晶體管的產(chǎn)業(yè)化
1.7功率器件模塊
第2章SiC的特征
第3章SiC單晶的晶體生長技術(shù)
3.1SiC晶體生長的基礎(chǔ)
3.2升華法
3.2.1使用升華法生長大尺寸SiC晶體
3.2.2RAF生長法
3.3液相法
3.3.1通過添加金屬溶媒的SiC單晶液相生長
3.3.2在六方晶襯底上進(jìn)行3C-SiC液相生長
3.3.3MSE法
3.4氣相法
3.4.1氣體生長法
3.4.2Si襯底上生長3C-SiC厚膜
3.5SiC晶體生長工藝的仿真模擬技術(shù)
3.5.1升華法生長單晶的仿真模擬
3.5.2橫向熱壁CVD生長模擬
第4章SiC單晶襯底加工技術(shù)
4.1SiC單晶多線切割
4.1.1加工設(shè)備以及工具
4.1.2各種加工方式的優(yōu)缺點(diǎn)
4.2SiC單晶襯底的研磨技術(shù)
4.2.1粗加工
4.2.2精加工
4.2.3雙面CMP
4.3SiC單晶的新加工法
4.3.1CARE法
4.3.2放電加工法
第5章SiC外延生長技術(shù)
5.1SiC外延生長的基礎(chǔ)
5.2SiC外延生長技術(shù)的進(jìn)展
5.2.1SiC外延層的高品質(zhì)化
5.2.2SiC外延層的高速生長
5.3有關(guān)SiC外延生長中晶體缺陷的研究
5.3.1擴(kuò)展缺陷
5.3.2點(diǎn)缺陷
專欄:石墨烯
第6章SiC的表征技術(shù)
6.1SiC的物理性質(zhì)評價
6.1.1光致發(fā)光
6.1.2拉曼散射評估
6.1.3霍爾效應(yīng)
6.1.4載流子壽命測量
6.2SiC的缺陷評估
6.2.1采用化學(xué)刻蝕評估位錯
6.2.2X射線形貌法下的位錯、堆垛層錯缺陷等的評估
6.2.3深能級評估
6.2.4電子自旋共振(ESR)下的點(diǎn)缺陷評估
專欄:晶圓成像評估
ⅩⅤⅠⅠⅩⅤⅠⅠⅠ第7章SiC的工藝技術(shù)
7.1離子注入
7.1.1維持SiC表面平坦化
7.1.2低電阻n型區(qū)的形成
7.1.3低電阻p型區(qū)的形成
7.1.4離子注入的Al與B的分布控制
7.2刻蝕
7.2.1反應(yīng)等離子體刻蝕
7.2.2高溫刻蝕
7.2.3濕法刻蝕
7.2.4刻蝕形狀的控制
7.3柵極絕緣層
7.3.1MOS界面基礎(chǔ)與界面物理性質(zhì)評估法
7.3.2熱氧化膜
7.3.3沉積氧化膜
7.3.4高相對介電常數(shù)絕緣膜
7.4電極
7.4.1歐姆電極
7.4.2肖特基電極
專欄:MEMS
第8章器件
8.1器件設(shè)計
8.1.1漂移層的設(shè)計與導(dǎo)通電阻
8.1.2器件的功率損耗
8.2模擬實(shí)驗(yàn)
8.2.1功率器件的等比例縮小和巴利加優(yōu)值
8.2.2SiC功率器件模擬的收斂問題
8.2.3SiC的碰撞電離系數(shù)的各向異性
8.2.4SiC器件的終端結(jié)構(gòu)
8.3二極管
8.3.1pn結(jié)二極管
8.3.2肖特基勢壘二極管
8.4單極型晶體管
8.4.1DMOSFET
8.4.2溝槽MOSFET
8.4.3DACFET
8.4.4IEMOSFET
8.4.5JFET
8.4.6嵌入溝槽型SiC JFET
8.4.7SIT
8.5雙極型晶體管
8.5.1BJT
8.5.2晶閘管,GCT
8.6高輸出功率、高頻率器件
8.6.1晶體管
8.6.2二極管
專欄:絕緣柵雙極型晶體管
第9章SiC應(yīng)用系統(tǒng)
9.1SiC器件在電路工藝上的應(yīng)用
9.1.1SiC功率器件的應(yīng)用領(lǐng)域以及電路設(shè)計
9.1.2電路小型化的SiC功率器件應(yīng)用
9.1.3SiC功率器件在電路上的應(yīng)用實(shí)例
9.2在逆變電路上的應(yīng)用(1):通用逆變器
9.2.1通用逆變器主要結(jié)構(gòu)
9.2.2逆變器單元設(shè)計、試制示例
9.3在逆變電路上的應(yīng)用(2):車載逆變器
9.3.1車載逆變器的構(gòu)成
9.3.2車載逆變器對功率半導(dǎo)體性能的要求以及
對SiC的期待
9.3.3SiC逆變器的車載實(shí)例
9.3.4車載SiC逆變器今后的研究課題
9.4在逆變電路上的應(yīng)用(3):鐵路用逆變器
9.4.1鐵路用逆變器與功率器件
9.4.2鐵路用逆變器的電路結(jié)構(gòu)
9.4.3鐵路用逆變器上的SiC器件應(yīng)用
9.5在逆變電路上的應(yīng)用(4):電力用逆變器
9.5.1使用SiC二極管的混合結(jié)構(gòu)逆變器與電力穩(wěn)定裝置
9.5.2SiC MOSFET構(gòu)成的太陽能電池并網(wǎng)用三相逆變器
9.5.3帶有應(yīng)對瞬時電壓下降功能的負(fù)荷平衡裝置用
高過載三相全SiC逆變器
專欄:高耐熱模塊
ⅩⅠⅩⅩⅩ第10章各領(lǐng)域SiC應(yīng)用前景
10.1新能源汽車
10.1.1汽車行業(yè)的外部環(huán)境
10.1.2豐田HV的過去、現(xiàn)在和將來
10.1.3最新HV
10.1.4對SiC產(chǎn)業(yè)今后的期待
10.2太陽能發(fā)電
10.2.1光伏逆變器
10.2.2對下一代功率半導(dǎo)體的期待
10.3電源,UPS
10.3.1直流電源
10.3.2UPS
10.4鐵路
10.4.1鐵路列車半導(dǎo)體電力變換裝置概要
10.4.2鐵路電氣化方式
10.4.3主電路用逆變器
10.4.4交流電氣化區(qū)域的主電路
10.4.5SIV
10.4.6變電站
10.4.7市場規(guī)模
10.4.8SiC化的動向
10.5家電
10.5.1家電領(lǐng)域的電力使用
10.5.2電力電子家電的變遷及SiC的萌芽
10.5.3家電的逆變器與功率半導(dǎo)體
10.5.4SiC器件的前景
10.6電力
10.6.1功率半導(dǎo)體器件的電力系統(tǒng)適用實(shí)例及SiC適用效果
10.6.2智能電網(wǎng)