半导体数据手册 册 (德)马德朗 9787560345154 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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德马德朗 著

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• 9787560345154
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出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560345154

商品编码：29379437070

包装：平装

出版时间：2014-03-01

基本信息

书名：半导体数据手册 册

定价：128.00元

作者：(德)马德朗

出版社：哈尔滨工业大学出版社

出版日期：2014-03-01

ISBN：9787560345154

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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马德朗编著的《半导体数据手册(附光盘下)/Springer手册精选原版系列》内容涉及四面体键的化合物特性的实验数据，三、四、五、六族元素特性的实验数据，各族元素的二元化合物特性的实验数据，各族元素的三元化合物特性的实验数据以及硼，过渡金属和稀土化合物半导体特性的实验数据等主要方面，以及相关材料的晶体结构、电学特性、晶格属性、传输特性、光学特性、杂志和缺陷等。对于必要的背景知识和近期的发展均有较为完整和详细的阐述，适合不同层次的群体用于学习和研究。本册23章包括更多元素，更多二元化合物，更多三元化合物。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《半导体器件应用手册》 内容简介 本书是一部系统、详实地介绍半导体器件原理、特性、选型及应用的高等教育教材，旨在为电子信息类专业本科生、研究生以及从事相关领域的工程技术人员提供一份权威性的参考。全书紧密结合当前半导体技术的发展前沿，在理论阐述深入浅出的基础上，重点突出器件的实际应用，力求使读者能够深刻理解半导体器件的工作机制，并掌握如何根据具体应用需求，精准地选择和使用各类半导体器件，从而解决实际工程问题。 第一章 半导体材料与PN结 本章作为全书的理论基础，将首先深入探讨半导体材料的物理特性。内容涵盖本征半导体和杂质半导体的载流子产生与复合机制，包括热激发、光激发以及掺杂对导电性能的影响。将详细介绍空穴和电子的运动规律，以及它们的漂移和扩散电流。随后，将重点阐述PN结的形成原理，包括PN结的势垒电压、内建电场以及外加电压对PN结电场分布和载流子浓度的影响。本章还将详细介绍PN结的伏安特性曲线，分析正向导通、反向击穿等关键工作状态，并初步探讨PN结在整流、开关等基本应用中的作用。 第二章 二极管 本章将系统介绍各种类型二极管的结构、工作原理、特性参数及应用。首先，将从PN结二极管出发，详细讲解其理想模型和实际模型，包括漏电流、反向恢复时间等重要参数。在此基础上，将拓展介绍各种特殊用途的二极管，例如： 稳压二极管（齐纳二极管）： 详细介绍其反向击穿特性，以及如何在电路中用作稳压元件，包括稳压管的选型原则、功率限制等。 发光二极管（LED）： 阐述其电致发光原理，不同颜色LED的发光机制，以及LED的主要电学和光学参数，如正向压降、发光强度、光谱特性等，并介绍其在指示、照明、显示等领域的广泛应用。 光电二极管（PIN光电二极管、雪崩光电二极管）： 讲解其光电转换原理，光电流的产生和探测，以及光电二极管的响应速度、灵敏度等参数，并探讨其在光通信、光检测等领域的应用。 肖特基二极管： 介绍其金属-半导体接触形成的独特结构，以及与PN结二极管相比，其具有的正向压降低、反向恢复时间短等优点，并分析其在高速开关电源、射频电路中的应用。 变容二极管： 阐述其结电容随反向电压变化的特性，以及在调频、倍频等振荡电路中的应用。 每种二极管的介绍都将包含其典型电路符号、等效电路模型，以及在实际应用电路中的接法和工作注意事项。 第三章 双极型晶体管（BJT） 本章将深入剖析双极型晶体管（BJT）的结构、工作原理、性能参数及应用。首先，从NPN型和PNP型晶体管的结构出发，详细讲解载流子在基区、发射区和集电区中的运动过程，以及电流放大作用的形成机制。将重点介绍BJT的两种工作区域：放大区和开关区，并分析其输出特性曲线和输入特性曲线。 随后，将系统介绍BJT的主要性能参数，如电流增益（β）、跨导（gm）、输入电阻、输出电阻、截止频率（fT）、最大功耗等。并将详细讨论BJT在放大电路中的应用，包括共发射极放大电路、共集电极（射极输出）放大电路、共基极放大电路的特点、分析方法及设计要点。还将介绍BJT作为开关元件的应用，包括其作为数字电路基本逻辑门（如TTL门）的组成部分，以及在功率驱动电路中的应用。 本章还将探讨BJT的寄生参数和寄生效应，以及其在高温、高频下的工作特性，并给出相应的选型和设计指导。 第四章 场效应晶体管（FET） 本章将全面介绍场效应晶体管（FET）的种类、工作原理、特性参数及应用。FET与BJT的最大区别在于其通过电场来控制沟道中的载流子导电，因此具有输入阻抗高的特点。本章将重点介绍以下几种主要的FET类型： 结型场效应晶体管（JFET）： 阐述其P沟道和N沟道JFET的工作原理，栅极电压对沟道电阻的控制作用，以及JFET的输出特性曲线。 金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）： 这是目前应用最广泛的FET类型。本章将详细介绍增强型和耗尽型MOSFET的工作原理，包括其栅氧化层、衬底、源极和漏极的结构。重点分析MOSFET的阈值电压（VT）、跨导（gm）、输出电阻等关键参数，以及其在开关应用和放大应用中的优势。 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）： 作为一种混合型器件，IGBT结合了MOSFET的栅极控制特性和BJT的低通态压降特性，在高功率应用领域具有重要地位。本章将介绍IGBT的结构和工作原理，以及其在电力电子设备中的应用。 对于各种FET，都将详细介绍其在放大电路（如共源放大电路）和开关电路中的设计和应用，以及与其他器件组成的复杂电路。本章还将讨论FET的寄生电容、栅漏电等影响因素，以及如何选择合适的FET以满足不同应用需求。 第五章 功率半导体器件 本章将聚焦于在大功率应用场合使用的半导体器件。与前几章介绍的通用型器件相比，功率半导体器件在耐压、耐流、散热等方面有着更高的要求。本章将重点介绍： 功率二极管： 包括高功率整流二极管、快恢复二极管、超快恢复二极管等，阐述其在整流、续流等大功率应用中的关键参数和选型。 功率晶体管： 包括大功率BJT、大功率MOSFET（如功率MOSFET），以及IGBT等。详细介绍它们的结构特点、性能参数（如漏极-源极击穿电压VDS(on)、最大漏极电流ID、导通电阻RDS(on)等），以及它们在开关电源、逆变器、电机驱动等领域的应用。 可控硅（SCR）： 介绍SCR的触发导通原理、门极控制特性、阻断特性以及续流作用，并重点分析其在调压、开关控制等功率控制电路中的应用。 三端可控硅（TRIAC）： 讲解TRIAC可以双向导通和触发的特性，以及其在交流功率控制中的广泛应用，如照明调光、电机调速等。 在介绍这些器件时，将重点关注它们的散热设计、保护措施以及在实际大功率电路中的设计注意事项。 第六章 传感器类半导体器件 本章将介绍各种将物理量转化为电信号的传感器类半导体器件。这些器件在自动化、测量、环境监测等领域发挥着至关重要的作用。内容包括： 光敏器件： 除了前面提到的光电二极管和光电晶体管，还将介绍光敏电阻（LDR）和光敏耦合器。重点分析它们的光电转换特性、响应速度和应用场景。 温度传感器： 包括热敏电阻（NTC/PTC）、集成温度传感器（如LM35）等。介绍它们的工作原理、测量精度以及在温度控制和监测系统中的应用。 压力传感器： 介绍基于压阻效应或电容效应的半导体压力传感器，以及其在液位测量、气压监测等方面的应用。 霍尔传感器： 阐述霍尔效应，以及霍尔传感器在磁场检测、位置传感、编码器等领域的应用。 其他传感器： 简要介绍气体传感器、湿度传感器等，拓宽读者的视野。 本章将强调这些传感器的灵敏度、线性度、稳定性等关键参数，以及在具体应用中如何进行信号处理和校准。 第七章 集成电路基础 本章将为读者打开集成电路（IC）的大门。在对半导体器件有了深入了解的基础上，本章将介绍集成电路的基本概念、制造工艺和分类。 集成电路的分类： 将介绍模拟集成电路和数字集成电路两大类，并进一步细分，如线性集成电路（运算放大器、比较器）、数字集成电路（逻辑门、触发器、微处理器）、微控制器（MCU）等。 基本半导体器件在IC中的集成： 简要说明电阻、电容、二极管、三极管等基本器件是如何在芯片上实现的。 常用的集成电路模块： 介绍一些基础的模拟和数字集成电路模块，如运算放大器（Op-amp）的理想模型、特性和基本应用（如加法器、减法器、积分器），以及数字逻辑门（AND、OR、NOT、NAND、NOR）的功能和应用。 集成电路的封装与测试： 简要介绍不同类型的集成电路封装（如DIP、SMD）以及集成电路的测试方法。 本章旨在建立读者对集成电路的整体认知，为后续学习更复杂的集成电路应用打下基础。 第八章 半导体器件的应用实例与设计考量 本章将结合前面各章节的知识，通过具体的应用实例，引导读者学习如何将半导体器件有效地应用于实际电路设计中。 电源电路设计： 介绍线性电源和开关电源的基本构成，重点讲解整流、滤波、稳压等环节中二极管、三极管、MOSFET、IGBT等功率器件的应用。 放大电路设计： 结合BJT和FET，设计不同增益、不同阻抗要求的单级和多级放大电路。 振荡器与滤波器设计： 介绍基于半导体器件构成的LC振荡器、RC振荡器，以及主动滤波器等。 数字逻辑电路与微控制器应用： 简单介绍基于逻辑门的组合逻辑电路和时序逻辑电路，并简要提及微控制器在实现复杂控制功能中的作用。 传感器信号调理电路： 讲解如何设计电路来放大、滤波和转换传感器输出的微弱信号。 在每个应用实例中，都将强调设计过程中的关键考量，包括器件的选型、参数匹配、功耗估算、散热设计、抗干扰措施以及电路的可靠性分析。 总结 本书力求理论与实践相结合，不仅讲解半导体器件的“是什么”和“为什么”，更注重“如何用”。通过系统的讲解和丰富的实例，读者将能够逐步掌握半导体器件的设计、分析和应用能力，为未来在电子信息领域的学习和工作奠定坚实的基础。本书适合作为高等院校电子信息工程、通信工程、自动化等相关专业学生的教材或参考书，同时也是从事电子产品研发、设计和维护的工程师的实用工具书。

评分☆☆☆☆☆

我是在读研究生期间接触到这套书的，当时我的导师非常强调扎实的理论基础对未来创新的重要性。这本《半导体数据手册》与市面上那些侧重于“快速上手”或“应用技巧”的书籍截然不同，它更像是一本大学高年级或初级研究生阶段的教材，但内容深度远超一般教材。它对半导体器件特性的描述，不是停留在理想模型层面，而是详尽地讨论了工艺容差、杂质扩散、以及晶圆加工过程中可能引入的缺陷对最终性能的影响。我记得书中有一段关于SiC衬底缺陷密度与击穿电压均匀性的统计分析，数据点之详尽令人咂舌。这本书的优势在于，它为你构建了一个坚不可摧的理论框架，让你在面对任何新型半导体材料或器件结构时，都能迅速建立起有效的分析模型。对于希望在半导体领域深耕，志在研发方向的读者来说，这本书提供的知识体系是无可替代的基石。

评分☆☆☆☆☆

这本书的翻译质量，坦率地说，非常精良。我之前接触过一些德语技术著作的中文译本，很多时候会因为术语的生硬转换而导致理解上的障碍，但马德朗教授的这本书处理得非常到位。特别是那些描述半导体物理现象的复杂长句，译者似乎投入了极大的精力去捕捉原文的精确内涵，而不是简单地进行词对词的替换。比如“载流子迁移率的温度依赖性”这类概念，在书中被赋予了非常贴切且易于接受的中文表达。这使得即便是像我这样，德语基础比较薄弱的读者，也能毫无阻碍地沉浸在深奥的理论之中。这种高质量的译著，在专业技术领域是非常稀缺的资源。它确保了原作者严谨的学术思想能够以最纯粹的面貌呈现在我们面前，极大地提升了学习和参考的效率。阅读体验因此得到了质的飞跃，让我能够专注于半导体科学本身，而不是纠结于晦涩的翻译辞藻。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的厚度和内容密度初看之下确实有点令人望而却步，我常常开玩笑说它“能当枕头用”。但它最让我感到惊喜的一点是，它对“不确定性”的处理方式。在很多手册中，数据要么是给定的，要么是理想化的平均值。然而，这本书里花了相当大的篇幅去讨论误差分析和置信区间，尤其是在描述器件寿命预测和可靠性指标时，作者引用了大量的统计学方法来量化风险。这种坦诚地展示技术局限性的态度，让我对书中的所有数据都充满了敬畏和信任。它没有试图掩盖半导体制造过程的复杂性和固有缺陷，反而将其作为分析的一部分。正是这种对真实世界复杂性的尊重，使得这本书成为我案头最常被翻阅的工具书之一，因为它能提醒我在设计中必须考虑到“最坏情况”，而不仅仅是“最佳情况”。它训练的不是我的记忆力，而是我的批判性思维能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就带着一种沉甸甸的专业气息，那种深邃的蓝色和严谨的字体排版，让人一眼就知道这不是一本轻松读物。我是在准备一个关于功率半导体器件的长期项目时，经一位资深工程师推荐才入手这本书的。初翻时，确实被那密密麻麻的参数表格和复杂的电路图震慑住了，感觉自己像是在攀登一座知识的高峰。我记得最清楚的是，书中对特定BJT晶体管在极端温度下的漂移特性分析，讲解得极其透彻，每一个公式的推导都清晰可见，没有丝毫的跳跃。这对于我们这些需要在实际设计中精确控制热失控风险的工程师来说，简直是救命稻草。它不仅仅是罗列数据，更像是手把手地教你如何去“理解”这些数字背后的物理机制。虽然阅读过程需要极大的耐心和深厚的背景知识储备，但每当攻克一个难点，那种豁然开朗的感觉，是任何快餐式技术文档都无法比拟的。我尤其欣赏它对不同制造工艺对参数影响的横向比较，这极大地拓宽了我对半导体选型的视野。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书的初衷是希望找到一个快速查询手册式的工具，能迅速定位到我需要的某款MOSFET的开关损耗数据。然而，这本书带给我的远不止于此，它更像是一部厚重的技术史诗。我记得有一次在调试一个高速驱动电路时遇到了奇怪的振荡问题，查阅了无数网络论坛和应用笔记都无果。最后，抱着试一试的心态翻开了这本书中关于栅极电荷特性的那一章节。作者并没有直接给出“如何解决”的答案，而是深入剖析了跨导与输入电容之间的复杂耦合关系，以及在高频信号下这些参数如何非线性地影响瞬态响应。那种层层剥茧的分析逻辑，让我最终意识到了问题根源在于PCB走线的电感效应与器件内部的寄生参数共同作用的结果。这种从底层物理到系统表现的贯通理解，才是这本书真正的价值所在——它不是教你如何使用工具，而是教你如何成为工具的设计者。