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本书基于国产EDA软件Empyrean XModel器件模型提取工具，系统、全面地介绍硅基MOSFET和GaN HEMT的器件建模、测试分析和参数提取的设计和实验全流程。本书在简要介绍半导体器件的基本理论、测试结构和测试方案的基础上，详细阐述MOSFET BSIM模型和参数提取实验、XModel集成的数据图形化显示系统、MOSFET器件直流模型和射频模型的提取实验、基于ASM-HEMT模型的GaN功率器件和射频器件的模型参数提取实验等，以及半导体器件中常见的各种二阶效应（如短沟道效应、版图邻近效应、工艺角模型和温度特性等）非线性模型参数的提取和验证方法。
本书力求做到理论与实践相结合，可作为高校半导体相关专业高年级本科生和研究生的教材，也可供从事半导体器件研发的工程师参考。