전체 목차

프롤로그 | 전기는 물질의 바깥에서 오지 않는다

1장 | 원자: 전자가 머물 수 있는 자리

[1-1] 전하와 에너지를 구별하는 첫 번째 지도
[1-2] 전자는 작은 행성처럼 돌지 않는다
[1-3] 원자가전자가 결합의 규칙을 만든다
[1-4] 전류는 전자의 속도와 같은 말이 아니다
[1-5] 저항과 열: 질서 있는 이동의 대가

2장 | 고체: 많은 원자가 함께 만드는 규칙

[2-1] 에너지 준위가 밴드로 바뀌는 순간
[2-2] 금속·절연체·반도체를 가르는 질문
[2-3] 정공: 빈자리를 입자처럼 다루는 이유
[2-4] 페르미 준위는 전자의 수위를 닮았다
[2-5] 결함과 표면이 이상적인 결정을 바꾼다

3장 | 반도체: 전하 운반자를 설계하다

[3-1] 도핑은 불순물이 아니라 정밀한 설계다
[3-2] 농도와 이동도 사이의 타협
[3-3] 온도는 언제 전류를 늘리고 줄이는가
[3-4] 빛으로 만들고 시간으로 잃는 운반자
[3-5] 홀 측정과 저항 측정으로 재료를 읽다

4장 | 접합: 경계에서 전류의 방향이 생긴다

[4-1] p형과 n형이 만나면 생기는 장벽
[4-2] 다이오드의 0.7볼트는 법칙이 아니다
[4-3] 항복은 고장일 수도 기능일 수도 있다
[4-4] 태양전지와 LED는 같은 질문을 뒤집는다
[4-5] 금속 접촉과 이종접합이 성능을 결정한다

5장 | 트랜지스터: 작은 신호로 큰 흐름을 다루다

[5-1] 증폭은 에너지를 만들어 내는 일이 아니다
[5-2] MOS 구조: 절연막 너머로 전자를 움직이다
[5-3] 문턱전압과 온저항을 혼동하지 않는 법
[5-4] CMOS: 논리를 만드는 상보적인 두 스위치
[5-5] 메모리는 전하와 상태를 어떻게 기억하는가

6장 | 제조: 원자의 규칙을 수십억 번 재현하다

[6-1] 웨이퍼에서 배선까지 이어지는 공정의 문법
[6-2] 빛의 파장과 공정 이름 사이의 거리
[6-3] 작아진 트랜지스터가 만나는 전기장의 반격
[6-4] 수율과 신뢰성: 잘 만든 하나와 팔 수 있는 제품
[6-5] 배선·열·패키징이 칩의 실력을 바꾼다

7장 | 판단: 데이터로 반도체를 이해하는 법

[7-1] 실리콘·SiC·GaN을 목적에 맞게 비교하다
[7-2] 데이터시트의 숫자에서 조건을 복원하다
[7-3] 저전압 실험으로 전류와 빛의 관계를 검증하다
[7-4] 고장을 관찰에서 가설과 반증으로 좁히다
[7-5] 반도체 뉴스를 물리량과 증거로 번역하다

에필로그 | 작은 물질을 이해하면 큰 주장이 보인다