半导体器件原理与仿真设计
半导体器件原理与仿真设计
1万+ 人选课
更新日期:2025/07/15
开课时间2024/09/30 - 2025/01/20
课程周期16 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

本课程主要讲授集成电路核心器件的基本结构、电学特性及工作原理,涉及PN结、双极型晶体管、场效应晶体管及其他新型器件。同时基于业界通用TCAD软件介绍了半导体器件的仿真设计。本课程具有很强的实际应用意义,学生可掌握核心器件工作原理并可进行相关器件仿真设计,有助于今后从事半导体工艺工程师及器件工程师职业。

特别鸣谢上海市职业技术培训中心对本课程教学提供的大力支持!

课程大纲

第一周

1.1 半导体器件发展史

1.2 硅的晶体结构

1.3 能级与能带

1.4 半导体导电性质

1.5 半导体中载流子的统计分布

1.6 载流子迁移率及爱因斯坦关系式

1.7 非平衡载流子

第一周单元测验 —— 第1章

本校参加教学班的同学请填写学号

本校参加教学班的同学请填写学号2

第二周

2.1 PN结及其特性

2.2 器件仿真入门

2.3 PN结仿真分析与设计

第二周单元测验 —— 第2章

第三周

3.1 双极型晶体管的正向直流特性

3.2 双极型晶体管的反向特性及直流效应

3.3 双极型晶体管的小信号等效电路

第三周单元测验 —— 第3章

第四周

4.1 双极型晶体管的频率特性

第四周单元测验 —— 第4章4.1

第五周

4.2双极型晶体管的高频等效电路

4.3 双极型晶体管的高频功率特性

4.4 双极型晶体管直流特性的仿真与设计

第五周单元测验 —— 第4章4.2-4.4

第六周

5.1 半导体表面特性

5.2 MOS结构的C-V特性

5.3 MOS结构的阈值电压

第六周单元测验 —— 第5章

第七周

6.1 MOS场效应晶体管的基本特性

6.2 MOS场效应晶体管的特性曲线

6.3 MOS场效应晶体管的电流-电压特性

6.4 MOS场效应晶体管的二级效应

6.5 MOS场效应晶体管的增量参数

第七周单元测验 —— 第6章6.1-6.5

第八周

6.6 MOS场效应晶体管的频率特性

6.7 MOS场效应晶体管的直流特性仿真与设计

第九周

6.8 MOS场效应晶体管频率特性的仿真与设计

6.9 MOS场效应晶体管的开关特性

6.10 CMOS倒相器开关特性的仿真与分析

第九周单元测验 —— 第6章6.6-6.10

第十周

7.1 小尺寸MOS器件的特性

第十周单元测验 —— 第7章

第十一周(选修)

8.1 双极型晶体管的开关特性(选修)