雖然又荒廢小屋好久了，不過自己沒有斷掉讀書的習慣，最近開始在加強時數了
昨天一口氣累積了7小時的專注時數(以手機Forest記錄的時間)。
今天來到圖書館先記錄一下
先複習昨天的半導體課程，上之前翻書看到很多很可怕的計算，但實際上翻考古題其實那些可怕的題目只會出現在研究所考題，目前只上了第一章，沒什麼內容，大致講架構的部分
材料、接面、元件
在這之前我電子學剛結束BJT的部分
報半導體開課先提到，導電性的分類，以及電導係數(電阻係數的倒數)。
透過什麼因素影響半導體的導電性(半導體導電性範圍很大10的8次方到-8次方中間)
可以透過光照、溫度、參雜，其中參雜是最重要的，這個電子學剛到二極體單元的時候就是提參雜PN二極體
材料選擇的部分分成
本質半導體：矽、鍺
雜質半導體：P、N
化合物半導體：砷化鎵
其實本質 雜質，從高中化學就有提到了 P型是參雜3A族 N型是5A，從高中記到現在
半導體材料接下來是接面
第一個是電類一定都認識的PN介面：二極體、BJT都是pn接面
第二個是現在很重要的MOSFET採用的：金氧半接面，名字也很直觀金屬、氧化物(絕緣)、半導體組成的電晶體
第三個是金半接面：消特基(好像在電力電子聽過但我沒實際碰過)，其實金半街面很多地方都有，二極體在接的時候都是透過金屬再接到半導體稱為歐姆接觸
第四個是異質介面：大意是每個半導體都有，兩個不同的本質接在一起，能隙不一樣後面應該會有更詳細的介紹，目前我還看不懂
在還是進入第一章內容
固體的形成
1.非結晶
裡面毫無規則排列
2.多晶
原子有多種排列
3.單晶
內部只有一種排列
半導體通常使用單晶
單晶的排列種類又分為
1.簡單立心(simple cubic)
一個正方體邊長a的八個角各一顆原子，因為是好幾個立體的立心組合而成，所以每個角落的原子在同個立心只佔1/8
2.面立心(face center cubic fcc)
在簡單立心的結構下第六個面也都有一顆原子，同一個原子只有一半的體積在同一個立心
3.體立心(body center cubic bcc)
簡單立心的構造下正方體中間有1顆原子
一顆
簡單立心有8*1/8=1個原子
面立心有8＊1/8＋6＊1/2=4個原子
體立心有8＊1/8＋1個原子
4.鑽石結構：最常被使用的結構，Si跟Ge都是，有兩個面立心重疊，其中一個不動，另一個往(a/4 a/4 a/4)移動，此時不動的立心裡面會多4顆原子
鑽石結構有8*1/8＋6＊1/2＋4=8個原子
5.閃鋅礦結構=鑽石結構，只是內部原子種類不同並非同一種 像是砷化鎵 砷4 鎵4
然後題目會帶到給一個立心要求
原子體積
原子密度
原子比例
或是用米勒指標拆一個平面算面積比例或是表面原子密度
我剛剛把比例跟密度搞混，密度是用幾個原子當作分子不是體積、面積，體面積是算填充比例，然後單位是採用CGS
然後有個單位Å=10的-10m次方，上大學後沒用到忘了
再來是米勒指標，算是在講解工具米勒指標(2、3、3)，倒數 乘上2、3、3最小公倍6 換成(3、2、2) 就是座標軸的平面截距，不是直接2、3、3帶入座標軸
再來是固體上的缺陷
1.空穴：在排列好的原子組合中間缺一顆
2.晶隙缺陷：沒有缺但是排歪了
3.空穴晶隙：上面兩種一起
4.線缺陷：也是排好缺原子，但是一條線排到中間斷掉
最後介紹雜質
先天的雜質分成
替代性雜質：中間有一棵原子被外來的替代掉
晶隙雜質：有一顆外來的卡在晶隙中間
後天雜質就是使用參雜
參雜分兩種
1.擴散 缺點是濃度不均、不好控制
2.離子布值：雜質透過加速被加入晶體裡面，可以控制，缺點是原子撞擊會破壞晶格，要使用退火改善傷害
晚點還有電子學，剛好上到mosfet 跟前面金氧半剛好一起看
電子學部分講解mosfet的特性，目前還沒開始講接上偏壓
有分成增強型和空乏型
空乏一開始有做通道，臨界電壓Vt是負的 反之增強型
VGS產生通道
VDS影響空乏區，而空乏區會擠壓通道，現實中會有通道長度調變的問題
在VDS很小的情況下ID跟VGS呈現線性
mosfet的工作區分成截止 歐姆 飽和，然後是根據有沒有通道來看
MOSFET的飽和區跟BJT是兩碼子事情，MOSFET不能切一刀過去說這條電壓夾止，因為VDS VGS都會影響進入飽和區，BJT只看VCE
然後K跟ID的公式要背
VDS固定很小的情況下
VGS=Vt的時候 產生弱反轉層但還不夠形成通道
隨著VDS變大不當成0伏特逆偏空乏區開始變大就會擠壓通道(不再是線性) 當VGS-Vt=VDS的時候，壓成一個三角形 成為Pinch off夾止 依然有電流 不是截止
大致分為
截止(沒有通道) VGS<Vt
歐姆區
有通道 VGS>Vt
未夾止VGS-Vt>VDS
飽和
有通道VGS>Vt
夾止VGS-Vt<VDS
VGD<Vt
VGD=VGS-VDS
