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德马德朗 著

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• 集成电路
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出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560345154

商品编码：29729057063

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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C Further elements
11 Group III elements
　11.0 Crystal structure and electronic structure of boron
　1 1.1 Physical properties of boron
12 Group V elements
　12.0 Crystal structure and electronic structure
　12.1 Phosphorus (P)
　12.2 Arsenic (As)
　12.3 Antimony (Sb)
　12.4 Bismuth (Bi)
13 Group VI elements
　13.0 Crystal structure and electronic structure
　13.1 Sulfur (S)
　13.2 Selenium (Se)
　1 3.3 Tellurium (Te)
D Further binary pounds
14 IAx-IBy pounds
　14.0 Crystal structure and electronic structure
　14.1 CsAu
　14.2 RbAu
15 Ix-Vy pounds
　15.0 Crystal structure and electronic structure
　15.1 I-V pounds (NaSb, KSb, RbSb, CsSb)
　15.2 I3-Vpounds
　15.2.1 Lattice parameters and melting temperatures
　15.2.2 Li3Sb, Li3Bi
　15.2.3 Na3Sb
　15.2.4 K3Sb
　15.2.5 Rb3Sb
　15.2.6 Cs3Sb
　15.2.7 Rb3Bi, Cs3Bi
　15.3 I2-I-V pounds
　15.3.1 Na2KSb
　15.3.2 K2CsSb
　15.3.3 Na2RbSb, Na2CsSb, K2RbSb, Rb2CsSb
16 Ix-VIy pounds
　16.0 Crystal structure and electronic structure
　16.1 Cupric oxide (Cu0)
　16.2 Cuprous oxide (Cu20)
　16.3 Copper sulfides (Cu2S, Cu2_xS)
　16.4 Copper selenides (Cu2Se, Cu2_xSe)
　16.5 Copper tellurides (Cu2Te, Cu2_xTe)
　16.6 Silver oxides (A9xOy)
　16.7 Silver sulfide (Ag2S)
　16.8 Silver selenide (Ag2Se)
　16.9 Silver telluride (Ag2Te)
17 Ⅱx-Ⅳy pounds
　17.0 Crystal structure and electronic structure
　17.1 Magnesium silicide (Mg2Si)
　17.2 Magnesium germanide (Mg2Ge)
　17.3 Magnesium stannide (Mg2Sn)
　17.4 Magnesium plumbide (Mg2Pb)
　17.5 Ca2Si, Ca2Sn, Ca2Pb
　17.6 BaSi2, BaGe2, SrGe2
18 Ⅱx-Vy pounds
　18.0 Crystal structure and electronic structure
　18.1 Magnesium arsenide (Mg3As2)
　18.2 Zinc phosphide (2n3P2)
　18.3 Zinc arsenide (2n3As2)
　18.4 Cadmium phosphide (Cd3P2)
　18.5 Cadmium arsenide (Cd3As2)
　18.6 Zinc phosphide (ZnP2)
　18.7 Zinc arsenide (ZnAs2)
　18.8 Cadmium phosphide (CdP2)
　18.9 Cadmium arsenide (CdAs2)
　18.10 Cadmium tetraphosphide (CdP4)
　18.11 Zinc antimonide (ZnSb)
19 Ⅱ-Ⅶ2 pounds
20 Ⅲx-Ⅵy pounds
21 Ⅲ-Ⅶ pounds
22 Ⅳ-V pounds
23 Ⅳx-Ⅵv pounds
24 Ⅳ-Ⅶ2 pounds
25 Ⅴx-Ⅵy pounds
E Further Ternary Compounds
F Boron, Transition Metal and Rare Earth Compounds with Semiconducting Properties
G Ternary rare earth pounds

作者介绍

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文摘

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序言

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《电子元件应用指南》 概述 《电子元件应用指南》是一本面向广大电子爱好者、在校学生、工程师以及相关技术从业人员的实用型参考书籍。本书聚焦于电子世界中最基本、最核心的组成单元——电子元件，旨在提供一个全面、深入且易于理解的知识体系，帮助读者掌握各类电子元件的原理、特性、选型、应用以及故障排除技巧。本书不对任何特定行业的“数据手册”内容进行详述，而是从更普适、更基础的层面，构建读者对电子元件的认知框架。 内容结构与详述 本书共分为六个主要章节，每个章节都围绕电子元件的某一重要方面展开，力求做到内容详实、条理清晰、图文并茂。 第一章：电子元件基础理论与分类 本章将从最基础的概念入手，为读者打下坚实的理论基础。 电子元件的定义与作用： 阐述电子元件作为构成电子电路的基本单元，其在信号处理、能量转换、信息存储等方面所起到的关键作用。 基本物理原理回顾： 简要回顾与电子元件工作原理相关的基本物理学概念，如电荷、电流、电压、电阻、电容、电感、半导体能带理论（仅为概念性介绍，不涉及具体半导体器件数据）、磁场等，帮助读者理解元件背后的物理机制。 电子元件的分类体系： 按功能分类： 如电阻元件、电容元件、电感元件、半导体元件、集成电路、真空管（作为历史和特殊应用的补充）、传感器、执行器等。 按材料分类： 如金属、陶瓷、半导体材料（硅、锗、砷化镓等）、绝缘材料等。 按结构分类： 如分立元件、集成元件等。 按工作原理分类： 如线性元件、非线性元件等。 通用参数与术语： 介绍在描述和比较电子元件时常用的关键参数，如额定值、容差、频率响应、温度系数、功率损耗、漏电流、击穿电压、阻抗、阻抗匹配等，并进行详细解释。 第二章：无源电子元件详解 本章着重介绍不具备能量再生能力的电子元件，它们在电路中主要起到限流、滤波、储能、匹配等作用。 电阻元件： 原理与特性： 欧姆定律、焦耳定律、电阻率、温度效应、功率限制。 分类与结构： 固定电阻（碳膜、金属膜、氧化膜、线绕电阻）、可变电阻（电位器、可调电阻）、特殊电阻（热敏电阻、压敏电阻、光敏电阻）。 选型原则： 考虑精度、功率、稳定性、阻值范围、工作电压、温度特性。 常见应用： 分压、限流、上拉/下拉、滤波、偏置。 电容元件： 原理与特性： 电容定义、介质材料、电容量、耐压、等效串联电阻（ESR）、漏电流、频率特性。 分类与结构： 固定电容： 陶瓷电容（C0G/NP0, X7R, Y5V等）、电解电容（铝电解、钽电解）、薄膜电容（聚酯、聚丙烯）、云母电容。 可变电容： 调谐电容、微调电容。 选型原则： 考虑电容量、耐压、容差、ESR、工作温度、频率响应、体积、极性。 常见应用： 滤波（旁路、去耦）、耦合、隔直、储能、定时、振荡。 电感元件： 原理与特性： 电感定义、自感、互感、感抗、储能、磁芯材料、品质因数（Q值）、直流电阻（DCR）、饱和电流。 分类与结构： 空心电感、铁氧体磁芯电感（功率电感、射频电感）、叠层电感、绕线电感。 选型原则： 考虑电感量、额定电流、Q值、DCR、饱和特性、频率特性、安装方式。 常见应用： 滤波（EMI滤波、低通滤波）、储能（开关电源）、振荡、匹配、隔离。 其他无源元件： 滤波器： 介绍LC滤波器、RC滤波器等基本结构和应用。 变压器与电感器（变压器部分）： 简要介绍变压器的原理（电磁感应）、变比、耦合、隔离作用，以及不同类型的变压器（音频、电源、RF）。 第三章：半导体元件基础原理与常用器件 本章将深入浅出地介绍半导体材料的特性及其衍生出的各类基本电子元件。本书将侧重于器件的通用工作原理和应用，而非提供特定型号的详细规格参数。 半导体基础： 本征半导体与杂质半导体： 介绍N型和P型半导体的形成机理，载流子（电子和空穴）的概念。 PN结： 重点讲解PN结的形成、单向导电性、势垒、空乏区、正向偏置和反向偏置特性。 二极管： 通用二极管： 工作原理、特性曲线（伏安特性）、击穿电压、反向漏电流、正向压降。 主要类型与应用： 整流二极管： 用于将交流电转换为直流电。 稳压二极管（齐纳二极管）： 利用反向击穿特性实现稳压。 发光二极管（LED）： 电致发光原理，颜色、亮度、正向压降、封装。 光电二极管： 光电效应，将光信号转换为电信号。 肖特基二极管： 具有低正向压降和快速开关速度的特点。 选型考虑： 最大整流电流、峰值反向电压、反向漏电流、正向压降、工作频率。 三极管（BJT - 结型双极晶体管）： 工作原理： NPN型和PNP型三极管，基区、集电区、发射区，电流放大作用（电流增益β）。 三种工作状态： 放大区、饱和区、截止区。 基本电路应用： 共发射、共集电、共基极放大电路。 选型考虑： 最大集电极电流、集电极-发射极击穿电压、直流电流增益、最大功耗。 场效应管（FET - 场效应晶体管）： 工作原理： 电场效应，栅极、漏极、源极，电压控制电流。 主要类型： 结型场效应管（JFET）： N沟道和P沟道。 绝缘栅场效应管（MOSFET）： N沟道和P沟道，增强型和耗尽型。 优势与应用： 高输入阻抗、低开关损耗（MOSFET）。 选型考虑： 漏-源导通电压（Vds）、栅-源导通电压（Vgs）、漏极电流（Id）、阈值电压、导通电阻（MOSFET）。 其他半导体器件（简述）： 可控硅（SCR）： 触发导通，广泛用于功率控制。 晶闸管系列（TRIAC, DIAC）： 用于交流控制。 光耦（光电耦合器）： 光电隔离，实现输入输出的安全隔离。 第四章：集成电路（IC）基础与应用 本章将介绍集成电路的基本概念、分类以及其在现代电子系统中的重要作用。本书不展开对特定集成电路数据手册的解读，而是侧重于理解IC的通用功能和选择方法。 集成电路的优势： 体积小、功耗低、可靠性高、成本低、性能优越。 集成电路的分类： 按功能分类： 模拟集成电路： 运算放大器、滤波器、定时器、稳压器、音频功放、射频IC等。 数字集成电路： 逻辑门、触发器、计数器、寄存器、微处理器、微控制器（MCU）、存储器（RAM, ROM, Flash）等。 混合信号集成电路： 结合模拟和数字功能的IC。 按制造工艺分类： 单元件集成、多芯片集成。 常用模拟集成电路介绍： 运算放大器（Op-Amp）： 基本原理、理想运放模型、同相/反相输入、电压跟随、加法器、减法器、积分器、微分器。 定时器IC（如555）： 介绍其单稳态、多谐振荡、双稳态工作模式。 稳压器IC： 线性和开关稳压器。 常用数字集成电路介绍： 基本逻辑门： 与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门。 微控制器（MCU）： 介绍其集成的CPU、存储器、I/O接口等核心功能。 集成电路的封装与引脚： DIP, SOP, QFP, BGA等常见封装形式，以及识别和理解引脚功能的重要性。 选型与应用考量： 根据系统需求选择功能、工作电压、功耗、接口类型、性能指标等。 第五章：传感器与执行器 本章介绍将物理量转换为电信号的传感器，以及将电信号转换为物理动作的执行器，它们是实现电子系统与现实世界交互的关键。 传感器基础： 工作原理： 基于不同物理效应（电阻、电容、电感、压电、热电、光电、磁电等）。 关键参数： 灵敏度、量程、精度、响应时间、工作温度范围、输出信号类型（模拟/数字）。 常见传感器类型： 温度传感器： 热敏电阻、热电偶、集成温度传感器。 压力传感器： 压阻式、电容式。 位移/接近传感器： 光电、霍尔效应、超声波、电感式、电容式。 力/加速度传感器： 压电式、MEMS。 光传感器： 光敏电阻、光电二极管、光电晶体管。 气体/湿度传感器。 执行器基础： 工作原理： 将电能转换为机械能、热能、光能等。 常见执行器类型： 电机： 直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机。 继电器： 电磁式、固态继电器。 电磁阀。 加热元件。 LED、显示屏（作为输出设备）。 传感器与执行器的接口： 如何将传感器信号接入微控制器或处理电路，以及如何驱动执行器。 第六章：电子元件选型、应用与故障排除 本章将理论联系实际，指导读者如何根据具体应用场景选择合适的电子元件，并提供解决实际问题的思路。 电子元件的选型策略： 明确需求： 功能、性能指标（精度、速度、功率、电压、电流等）、工作环境（温度、湿度、震动）、成本、寿命、尺寸等。 查阅资料： 理解规格书（Datasheet）的重要性，但本书不提供具体规格。 考虑兼容性： 元件之间的接口匹配、信号电平兼容。 预留余量： 留有一定的工作裕度，提高系统的可靠性。 替代元件的评估： 在原元件停产或成本过高时，如何寻找和评估替代元件。 典型应用电路分析（通用电路）： 电源电路： 整流、滤波、稳压。 信号放大电路： 跨阻放大、跨压放大。 振荡器电路。 滤波器电路。 开关控制电路。 电子元件的常见故障分析与排除： 观察法： 外观检查（烧焦、爆裂、漏液）。 测量法： 使用万用表进行电阻、电压、电流、通断等基本测量。 替换法： 怀疑某个元件损坏时，用已知良好的元件进行替换。 电路分析法： 结合电路原理，分析可能导致故障的环节。 常见故障原因： 过载、过压、过热、静电放电（ESD）、制造缺陷、设计错误、老化。 电子元件的存储与防护： 防潮、防静电、避免高温等。 本书特色 普适性强： 本书聚焦于电子元件的通用原理和应用，不拘泥于特定系列或型号，适合不同背景的读者。 理论与实践结合： 在讲解基础理论的同时，强调实际应用中的选型和故障排除技巧。 图文并茂： 大量插图、图表和典型电路图，帮助读者更直观地理解抽象概念。 易于理解： 语言通俗易懂，避免过多的专业术语堆砌，循序渐进地引导读者掌握知识。 实用价值高： 旨在成为读者在学习、设计和维修过程中不可或缺的实用参考工具。 《电子元件应用指南》将带领您走进丰富多彩的电子世界，从最基本的组成单元出发，构建起坚实的电子知识体系，赋能您的创新与实践。

评分☆☆☆☆☆

从知识体系构建的角度来看，这本书的处理逻辑极为出色，它采用了自底向上、层层递进的构建方式，堪称典范。它没有一开始就抛出复杂的半导体物理方程，而是先从最基本的能带结构和载流子输运现象入手，逐步引入结区特性、MOSFET的I-V特性，最后再过渡到更复杂的混合信号器件模型。这种循序渐进的教学法，确保了读者在接触高阶内容时，所有的基础知识点都已经牢固掌握，减少了“知识断层”的风险。我发现，作者在解释如“沟道长度调制效应”这类经典现象时，不仅给出了数学推导，还巧妙地结合了晶体管的物理尺寸变化图示，使得抽象的数学符号瞬间可视化。这种将理论模型与实际物理结构紧密结合的教学策略，极大地提高了学习的效率和记忆的深度。它真正做到了将复杂的科学转化为清晰的工程语言，是一本能够真正帮助构建起扎实、全面且相互关联的半导体知识体系的权威著作。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，用一个词来形容，就是“精准到近乎冷酷的严谨”。它几乎没有任何多余的叙事性或解释性的铺陈，开篇即直入主题，每一个技术术语的引入都遵循着最严格的定义，仿佛作者深知每一句话都可能成为工程师进行严谨设计和调试的基石。这种毫不妥协的精确性，对于资深研发人员来说，无疑是极大的福音，因为它省去了反复揣摩作者意图的时间，可以直接提取所需的数据和模型。举个例子，在描述某一特定材料的迁移率时，它提供的不仅是一个数值，还附带着温度依赖关系曲线的拟合公式，甚至连误差范围都标注得清清楚楚，这种层层递进的深度挖掘，让人对信息的可靠性深信不疑。尽管初次接触可能会觉得有些晦涩难懂，但这正说明了其面向的专业深度——它不是一本科普读物，而是一本旨在成为“唯一参考标准”的技术圣经。对我个人而言，它就像一把极其锋利的手术刀，直接切入问题的核心，毫不拖泥带水，是进行高精度工程计算时不可或缺的参照物。

评分☆☆☆☆☆

这本书的知识覆盖面广度令人印象深刻，它像是一张巨大的、编织得密不透风的知识网。我惊喜地发现，它不仅系统性地梳理了基础器件的工作原理，还非常及时地涵盖了当前行业热点的一些新兴技术分支。例如，在处理高频器件的寄生效应建模时，它没有满足于经典的等效电路模型，而是深入探讨了基于三维电磁场仿真结果的修正方法，这一点在市面上大多数同类教材中是鲜少被如此深入探讨的。更值得称道的是，书中对于不同工艺节点下的器件性能演变趋势，进行了跨越式的比较分析，这对于进行前瞻性技术选型和IP复用决策至关重要。阅读过程中，我感觉自己仿佛在进行一次跨越不同技术世代的“时光旅行”，从几十年前的经典PN结到最新的FinFET结构，每一个关键技术转折点都被清晰地标注和解析。这种宏大的视野，使得读者不只是学会了“如何做”，更能理解“为什么会这样发展”，极大地拓宽了技术认知的边界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用性体现得淋漓尽致，它绝对不是那种停留在理论象牙塔里的学术著作。我尤其欣赏其中穿插的那些大量、详尽的实验数据和典型应用案例。这些案例并非虚构的理想化场景，而是非常贴近实际晶圆制造和封装测试环节中可能遇到的具体问题。比如，在某个章节中，作者详细列举了一组因不同掺杂浓度梯度导致的阈值电压不匹配的真实数据表，并配以曲线图展示了这种不匹配如何影响电路的功耗和速度指标。这种“用数据说话”的叙事方式，极大地增强了书籍的说服力和操作指导性。我尝试根据书中提供的一个小型衰减器的设计流程进行推演，发现其步骤逻辑严密，每一步的参数选择都有明确的理论依据和历史数据支撑，验证了其在实际工程应用中的强大生命力。对于一线工程师来说，这本书的价值不在于它能帮你通过考试，而在于它能帮你解决明天早会上级抛出的那个棘手的技术难题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计颇具匠心，封面采用了略带磨砂质感的深蓝色调，中央印着烫金的书名，显得既专业又不失稳重。初次翻阅时，那种纸张特有的微涩触感，让人感觉手里拿的确实是一本沉甸甸的知识宝库。内容编排上，结构清晰得令人称道，目录部分详尽到每一章、每一节的小标题都标注得清清楚楚，即便是首次接触这个领域的新手，也能迅速定位到自己感兴趣或需要查阅的部分。整体排版布局非常合理，字体大小适中，行距疏密得当，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。而且，书中大量的图表和示意图，制作精良，线条清晰，色彩搭配也十分克制和专业，没有丝毫花哨感，完全聚焦于信息传达的效率。这些图表往往能将复杂的物理原理或器件特性直观地展现出来，极大地降低了理解的门槛。可以感觉到，编者在细节处理上花费了巨大的心力，比如页眉页脚的精心设计，以及书签页的处理，都体现出一种对读者体验的尊重。这本书的物理质感和视觉呈现，让人在学习之余，也获得了一种阅读的愉悦感，非常适合作为案头工具书长期摆放和使用。