半导体物理性能手册 第3卷(下) (日)足立贞夫 9787560345192 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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日足立贞夫 著

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出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560345192

商品编码：29379450557

包装：平装

出版时间：2014-04-01

基本信息

书名：半导体物理性能手册 第3卷(下)

定价：138.00元

作者：(日)足立贞夫

出版社：哈尔滨工业大学出版社

出版日期：2014-04-01

ISBN：9787560345192

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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　　《半导体物理性能手册》介绍了各族半导体、化合物半导体的物理性能，包括：StructuralProperties结构特性ThermalProperties热学性质ElasticProperties弹性性质PhononsandLatticeVibronicProperties声子与晶格振动性质CollectiveEffectsandRelatedProperties集体效应及相关性质Energy-BandStructure：Energy-BandGaps能带结构：能带隙Energy-BandStructure：ElectronandHoleEffectiveMasses能带结构：电子和空穴的有效质量ElectronicDeformationPotential电子形变势ElectronAffinityandSchottkyBarrierHeight电子亲和能与肖特基势垒高度OpticalProperties光学性质Elastooptic，Electrooptic，andNonlinearOpticalProperties弹光、电光和非线性光学性质CartierTransportProperties载流子输运性质适用对象包括材料、微电子学、电子科学与技术等专业的本科生和研究生，以及从事半导体研究的专业人员。

目录

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PrefaceAcknowledgementsContents of Other Volumes10 Cubic Cadmium Sulphide (c-CdS)11 Wurtzite Cadmium Sulphide (w-CdS)12 Cubic Cadmium Selenide (c-CdSe)13 Wurtzite Cadmium Selenide (w-CdSe)14 Cadmium Telluride (CdTe)15 Cubic Mercury Sulphide (β-HgS)16 Mercury Selenide (HgSe)17 Mercury Telluride (HgTe)

作者介绍

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文摘

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序言

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《半导体物理性能手册 第3卷(下)》是一部深入剖析半导体材料核心物理性能的巨著，聚焦于对半导体器件设计、性能优化以及新材料探索至关重要的各个方面。本书由日本著名半导体专家足立贞夫教授倾力编撰，历经多年研究与实践的沉淀，汇聚了他在该领域的深厚学养和独到见解。全书分为上下两册，本卷（下）承接上卷的宏观论述，将目光聚焦于半导体材料的精微之处，从微观层面的物理机制出发，详细阐述了各类半导体材料在不同条件下的电学、光学、热学等关键性能表现，为读者构建起一个全面、系统、深入的半导体物理性能认知框架。 本书的写作旨在弥合理论与实践之间的鸿沟，为从事半导体材料研究、器件设计、工艺开发以及相关领域的工程师、研究人员和高年级学生提供一本不可或缺的参考工具书。它不仅是对现有半导体物理知识的系统梳理和总结，更是对未来半导体技术发展趋势的深刻洞察与前瞻性指引。 核心内容概述： 本卷（下）的篇幅在保持严谨学术性的同时，力求内容的详实与易读。其核心内容围绕着以下几个关键维度展开： 载流子动力学与输运特性： 深入探讨了不同半导体材料中自由载流子（电子和空穴）的产生、复合、散射以及在电场作用下的输运行为。这部分内容详尽地分析了材料的迁移率、扩散系数、导电率等基本输运参数，并重点阐述了表面效应、界面效应、杂质散射、声子散射等对载流子输运的复杂影响。对于理解各种半导体器件（如MOSFET、BJT、二极管等）的工作原理以及限制其性能的因素至关重要。例如，在对特定半导体材料进行分析时，会详细列出其在不同温度、掺杂浓度下的迁移率曲线，并分析导致迁移率下降的物理机制，为器件设计者提供精确的参数依据。 能带理论与电子结构： 详细阐述了不同晶体结构和成分的半导体材料的能带结构，包括价带、导带、禁带宽度、能带曲率等。通过对电子态密度、费米能级、能带弯曲等概念的深入剖析，揭示了材料电学特性的本源。本书特别关注了合金半导体（如GaAs、InP、GaN及其固溶体）以及新型半导体材料（如二维材料，如石墨烯、过渡金属硫化物等）的电子结构特性，并阐释了这些结构差异如何导致宏观性能上的巨大差异。例如，在讨论III-V族化合物半导体时，会提供不同组分的合金的能带色散关系图，并分析其直接带隙或间接带隙的特性，以及这对光电器件应用的影响。 光学性质与光电转换： 聚焦于半导体材料与光之间的相互作用，包括光的吸收、发射、透射以及光生载流子的产生和复合。详细介绍了半导体材料的光学带隙、折射率、吸收系数、光致发光、电致发光等关键光学参数。本书对发光二极管（LED）、激光二极管（LD）、光电二极管（PD）、太阳能电池等光电器件的核心材料性能进行了深入的分析，探讨了材料的朗道-施文格效应、激子效应、俄歇复合等对光电转换效率的影响。例如，在介绍 GaN 基半导体时，会详述其在高亮度 LED 应用中的重要性，并分析其发光波长与材料成分、掺杂程度、量子阱结构的关系。 热学性质与热管理： 涵盖了半导体材料的热导率、比热容、热膨胀系数等热学参数。在当今微电子器件集成度日益提高、功耗不断增大的背景下，材料的热学性质对其可靠性和性能稳定性至关重要。本书深入分析了热量在半导体材料中的产生、传递和耗散机制，以及界面热阻、晶界对热传导的影响。对于高性能计算芯片、功率器件等领域的设计者而言，这部分内容提供了关键的指导，以避免过热导致的性能下降和器件失效。例如，在讨论SiC功率器件时，会详细对比其与硅的优劣，重点突出SiC优异的热导率和击穿电压。 表面与界面物理： 详细探讨了半导体表面和界面对材料性能的影响。这包括表面态、表面重构、肖特基势垒、欧姆接触、异质结等概念。对于理解和设计各种先进半导体器件，如MOSFET的栅介质/半导体界面、PN结、异质结双极晶体管（HBT）、薄膜晶体管（TFT）等，表面和界面物理特性是核心。本书对界面散射、界面陷阱、界面复合等对器件性能的制约作用进行了详尽的分析，并提供了相应的材料选择和工艺优化建议。例如，在讨论CMOS工艺时，会重点分析栅介质/硅界面处的陷阱密度对阈值电压稳定性的影响。 新型半导体材料与新兴应用： 随着科技的进步，对高性能、低功耗、特定功能的新型半导体材料的需求日益增长。本书特别关注了如宽禁带半导体（SiC、GaN）、二维材料（石墨烯、TMDs）、量子点、有机半导体等前沿材料的物理性能。同时，也探讨了这些材料在新能源（太阳能电池、固态照明）、高性能电子（5G通信、人工智能加速器）、生物电子学、微机电系统（MEMS）等新兴领域的应用潜力及其对材料性能的特殊要求。例如，在介绍GaN在高频大功率应用的潜力时，会深入分析其优异的电子饱和漂移速度和击穿电场。 本书的价值与特色： 权威性与深度： 由该领域资深专家足立贞夫教授主笔，内容经过严格的科学验证和实践检验，具有极高的学术权威性和可信度。 全面性与系统性： 涵盖了半导体材料从微观到宏观的各项关键物理性能，构建了一个完整的知识体系。 前瞻性与实用性： 在深入分析现有材料性能的基础上，对未来半导体技术发展趋势进行了预测，为读者提供了宝贵的参考信息和设计思路。 图文并茂与数据详实： 配备了大量的插图、图表和实验数据，直观地展示了各种物理现象和性能参数，便于读者理解和应用。 专业性与细致性： 对于每个物理概念的阐述都力求准确、详尽，并辅以必要的数学推导和物理模型，展现了作者深厚的功底。 目标读者： 本书适合于从事以下工作的专业人士和学生： 半导体材料科学家与工程师： 进行新型半导体材料的设计、制备、表征和性能优化。 集成电路设计工程师： 理解器件物理原理，进行高性能、低功耗的集成电路设计。 半导体器件研发人员： 针对特定应用需求，开发具有特定性能的半导体器件。 工艺工程师： 优化半导体制造工艺，提升器件性能和良率。 大学本科高年级学生和研究生： 学习半导体物理、固体物理、材料科学等相关课程，进行科学研究。 对半导体技术及其未来发展感兴趣的专业人士。 《半导体物理性能手册 第3卷(下)》不仅是一本技术手册，更是一扇通往半导体世界深层奥秘的窗口。它将帮助读者更深刻地理解半导体材料的本质，掌握驱动现代电子技术革命的核心原理，并为解决未来技术挑战提供坚实的基础。通过阅读本书，读者将能够更清晰地把握半导体技术的脉搏，从而在各自的专业领域取得更大的突破。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书时，包装严密，外壳保护得很好，这对于这种精装的专业书籍来说是必须的。从一个更宏观的角度来看，我更看重的是作者能否在一个复杂交织的知识体系中，提炼出清晰的脉络。半导体物理的知识点繁多，从能带理论到器件效应，很容易让人迷失方向。我希望这本书能够像一个经验丰富的老教授在给我讲课一样，不仅告诉我“是什么”，更重要的是告诉我“为什么会这样”，并且能将不同物理现象之间的内在联系揭示出来。尤其是在探讨器件尺寸效应时，如何平衡表面/界面效应与体效应的影响，这本书的阐述方式如何，非常值得我探究。我注意到扉页上印有非常详细的专业术语对照表，这再次印证了它作为“手册”的实用定位。总而言之，这本书散发出的那种沉静、厚重的学术气质，让人肃然起敬，深信这是一笔值得投入时间和精力的知识储备。

评分☆☆☆☆☆

这部书的封面设计真是抓人眼球，那种深邃的蓝色调和简洁的字体排版，一看就知道是部严谨的学术著作。我拿到手的时候，立刻就被那种厚重感所吸引，感觉里面一定汇集了大量真知灼见。虽然我还没来得及深入研读每一个章节，但光是快速翻阅目录和前言，就能感受到作者在半导体物理这个领域深厚的功底和对前沿探索的执着。特别是对于一些基础概念的阐述，那种层层递进、深入浅出的讲解方式，简直是为我们这些想在专业上更进一步的工程师和研究人员量身定做的。我特别期待能找到关于新型半导体材料特性的那一块内容，希望能从中获得一些新的研究思路和实验方向的启发。这本书的装帧质量也相当不错，纸张的触感很好，印刷清晰，即便是长时间阅读也不会让人感到视觉疲劳，这对于需要反复查阅的工具书来说，无疑是一个巨大的加分项。总的来说，这份初步的“见面礼”已经让我对后续的深入学习充满了期待，它给我的感觉就像是找到了一把通往更深层次理解半导体世界的钥匙，期待能在接下来的时间里，把它彻底啃下来。

评分☆☆☆☆☆

读完第一批新书后，我通常会习惯性地对照手头已有的几本经典教材进行比较。坦率地说，这本书在某些细节的处理上，展现出一种近乎“偏执”的严谨性。作者似乎不满足于仅仅给出结论，而是要把每一个物理过程的来龙去脉都交代得清清楚楚，这对于培养深厚的理论素养至关重要。我注意到它在解释高场效应下载流子输运特性时，采用了非常精妙的过渡描述，似乎将经典物理和量子统计力学的边界描绘得非常清晰。这种精细度，是很多追求快速成书的出版物所不具备的。我希望这本书能在统计物理和半导体物理的交叉地带提供更深层次的洞察，特别是关于费米能级附近态密度的精确计算方法，这对精确预测材料的掺杂效率和载流子浓度至关重要。这本书给我的感觉是，它不是用来“读完”的，而是用来“参考”和“学习”的，需要反复咀嚼才能体会其妙处。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版年份虽然不算最新，但半导体物理的很多基本原理是跨越时代的，所以这并不影响它的核心价值。吸引我的是它名字里“性能手册”这几个字，这暗示着它不仅仅停留在理论层面，更注重实际的参数和可量化的描述。我是一名在晶圆厂工作的技术人员，日常工作中经常需要快速定位某个工艺参数变化对最终器件电学特性影响背后的物理机制。我希望这本书能成为我工作台边的一本“字典”，当我遇到突发的异常数据时，能迅速翻阅到相应的章节，找到对应的物理模型进行快速排查。那种即查即得、直击问题的实用性，才是我最看重的。从目录结构来看，它似乎对不同材料体系（比如III-V族和宽禁带材料）的处理都有所覆盖，这对于我拓宽技术视野非常有帮助。期待它能提供一些关于先进封装技术下热电效应的深入分析，毕竟这在功耗控制方面越来越重要。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我购买这类专业书籍，往往更看重的是它的系统性和权威性，而不是那些花哨的修饰。这本书给我的第一印象，就是那种扑面而来的扎实感，像是站在一个巨大的知识宝库的入口。我目前正在处理一个关于器件可靠性的项目，急需更精确的载流子输运模型来指导仿真参数的设置。我对这本书抱有极大的期望，因为它承诺要提供一个全面且细致的物理图像。那些复杂的方程和推导过程，虽然看起来让人有些望而却步，但正是这些核心的数学描述，构成了我们理解半导体行为的基石。我特别注意到其中对量子效应在微纳尺度下影响的论述，这正是当前半导体技术面临的瓶颈之一。如果能从这本书里找到更清晰的物理图像来指导我们的实验设计，那这本书的价值就无可估量了。现在我迫不及待地想去查找关于界面态和能带弯曲的精确分析章节，希望它能提供一些不同于现有主流教科书的独特视角，帮助我跳出固有的思维定势。