在半导体芯片被广泛关注的当下，本书旨在为广大读者提供一本通俗易懂和全面了解半导体芯片原理、设计、制造工艺的学习参考书。
《极简图解半导体技术基本原理（原书第3版）》以图解的形式，简单明了地介绍了什么是半导体以及半导体的物理特性，什么是IC、ISI以及其类型、工作原理和应用领域。在此基础上详细介绍了ISI的开发与设计、ISI制造的前端工程、ISI制造的后端工程以使读者全面了解集成电路芯片的设计技术、制造工艺和测试、封装技术。最后，介绍了代表性半导体元件以及半导体工艺的发展极限。
本书面向电子技术，特别是半导体技术领域的工程技术人员、大专院校的学生，作为专业技术学习资料，同时也可作为广大科技爱好者了解半导体技术的科普读物。通过本书的阅读，读者可以快速了解半导体集成电路芯片技术的全貌，同时在理论上对其原理和制造方法进行全面分析和理解，从而为实际的开发打下深厚的理论基础，为技术创新提供具有启发性的方向和路径。

《极简图解半导体技术基本原理（原书第 3 版）》通过清晰明了的图示，将复杂的半导体技术原理直观呈现。无论你是初学者还是对半导体技术感兴趣的读者，都能从这本书中快速掌握关键知识点。它以极简的方式图解半导体技术基本原理，内容更丰富、更易懂，助你快速开启半导体世界的探索之旅。

原 书前言
大学毕业几年后，我在1970年左右开始接触半导体，当时双极型晶体管正处于鼎盛时期。当时的工艺从1.5in(1in=25.4mm)晶圆开始。在清洗晶圆的时候，我不小心把氢氟酸泼到了脚上，随即赶往医院。我记得膝盖以下肿得通红。之后我便尝试用业余无线电设备和线性放大器驱动手工制作的CVD设备。具体设计是使用铅笔在方格纸上进行绘制的。布局图修正是灾难性的，我曾经把位置弄错了一点，就尝到了用橡皮擦擦掉几天设计的无奈。
我自己做的第一个 IC是 10um 制程的。如果我没记错的话，分频电路的一级是 250umx500mm。我看错了逻辑电路的正逻辑和负逻辑，结果搞反了输出的脉宽。由于不知道横向扩散的作用，使得完成的 MOS 管有效沟道长度极短(很久以后才知道原因)。在32k比z 的振荡电路中竟然用4MHz的晶体进行振荡和分频操作，现在看来是非常少见的。但是，当它第一次运行时，我觉得自己仿佛在天堂一样。此时，IBM 宣布了一项1mm的制程，对此我不禁怀疑这是不是真的，着实太令人吃惊了。
我的第一个CAD软件是在过新年时从老板那里得到的。他在新年假期给我打来电话，如果您愿意，我会买的!。令人意外的是，共花了一亿五千万日元(当时相同性能的软件要低于个人计算机的价格)。CAD软件的便利让我的眼泪都流了下来。此外，我还买了一个IC 测试仪。但是因为很难用，所以也难以熟练应用。
作者

西久保 靖彦 出生于日本埼玉县。从电子通信大学毕业后，曾先后就职于西铁城钟表株式会社技术研究所、大日本印刷株式会社电子设计研究所、Inotech株式会社、三荣High Tex株式会社，现为Westbrain代表，静冈大学客座教授（2005.4～2018.3）。
以西铁城石英晶体手表用CMOS IC开发为开端，西久保 靖彦从青年时期就涉足了半导体产业。著作有《图解入门：易懂的最新半导体基础与结构》《图解入门：易懂的最新显示技术基础与结构》《图解入门：易懂的CPU基础与结构》《图解掺杂半导体的结构》《大画面超薄型显示器100问》《基本ASIC术语词典》《基本系统LSI术语词典》《电路模拟器SPICE入门》、《LSI设计的实际现状与日本半导体产业课题》等。
西久保 靖彦还是一名业余无线电爱好者（JA1EGN，一级业余无线电技师），经常在是国内和国外处奔走旅行。

目录
译者序
原书前言
第1章什么是半导体？
需要了解的基本物理知识
1-1什么是半导体？
1-2导体和绝缘体有什么不同？
1-3半导体的双重导电性：从绝缘体到导体的质变
1-4半导体材料硅是什么？
1-5根据杂质类型的不同制成P型半导体和N型半导体
1-6N型半导体和P型半导体的能带结构能级提升的真正原因是什么？
1-7搭载LSI的基板硅晶圆的制造方法
第2章什么是IC、LSI？
LSI的类型和应用
2-1实现高性能电子设备的LSI
2-2硅晶圆上的LSI
2-3LSI有哪些种类？
2-4按功能对LSI进行分类
2-5存储器的类型
2-6定制ASIC有哪些种类？
2-7微型计算机的组成
2-8所有功能向单片化、系统LSI的方向发展
2-9搭载系统LSI的设备手机发生的变化
2-10搭载系统LSI的设备数码相机的变化
第3章半导体元件的基本操作
晶体管的基本原理
3-1PN结是半导体的根本
3-2使电流单一方向流动的二极管
3-3双极型晶体管的基本原理
3-4LSI的基本元件MOS晶体管（PMOS、NMOS）
3-5什么是最常用的CMOS？
3-6存储器DRAM的基本构造和工作原理
3-7什么是活跃于移动设备的闪存？
3-8DRAM、闪存及下一代通用存储器
第4章数字电路原理
了解如何进行计算
4-1模拟量和数字量有什么不同？
4-2数字处理的基础什么是二进制数？
4-3LSI逻辑电路的基础布尔代数
4-4LSI中使用的基本逻辑门
4-5用逻辑门进行十进制数到二进制数的转换
4-6数字电路中如何实现加法运算(加法器)？
4-7数字电路中如何实现减法运算(减法器)？
4-8其他重要的基本数字电路
第5章LSI的开发与设计
设计工程是怎样的
5-1LSI开发从规划到产品化
5-2功能设计确定想要实现什么样的功能
5-3逻辑设计逻辑门级的功能确认
5-4 版图／掩模设计在保证电气性能的前提下实现芯片最小化
5-5电路设计更详细的晶体管级设计
5-6光掩模LSI制造过程中使用的版图原版
5-7最新的设计技术趋势基于软件技术、IP利用的设计
5-8LSI电气特性的缺陷分析与评价如何进行出厂测试?
第6章LSI制造的前端工程
硅芯片是如何制成的？
6-1半导体生产的全过程概览
6-2清洗技术和清洗设备
6-3沉积技术和膜的类型
6-4膜是如何成型的？
6-5用于精细加工的光刻技术
6-6决定晶体管尺寸极限的曝光技术是什么？
6-7什么是三维精细加工的蚀刻？
6-8什么是杂质扩散工序？
6-9连接半导体元件的金属布线
6-10通过CMOS反相器了解制造工序
第7章LSI制造的后端工程和封装技术
从封装到测试和发货
7-1从硅芯片的封装到测试和发货
7-2封装的种类和外形
7-3BGA和CSP是什么样的封装？
7-4将多个芯片封装在同一个封装中的SIP
7-5采用贯通电极TSV的三维封装技术
7-6高密度封装技术的进一步发展
第8章代表性半导体元件
8-1光电半导体的基本原理 (发光二极管和光电二极管)
8-2作为照明灯具的白色光LED的出现
8-3集成大量光电二极管的图像传感器
8-4使IT社会的高速通信网络成为可能的半导体激光器
8-5蓝光激光器实现了高图像质量和长时间的记录存储
8-6有助于节约电能的功率半导体
8-7IC卡微处理器
8-8改变销售管理机制的无线通信IC电子标签
第9章半导体的工艺制程将被微细化到什么程度?
9-1晶体管微细化结构的极限
9-2微细化加速了电子设备的高性能化
参考文献