半導體鍺材料與器件C 剋萊著 屠海令譯 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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比剋萊，比西濛，屠海令 著

圖書標籤:

• 半導體
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• 剋萊
• 屠海令
• 材料科學
• 電子工程
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店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 冶金工業齣版社

ISBN：9787502451752

商品編碼：29729199980

包裝：平裝

齣版時間：2010-04-01

基本信息

書名:半導體鍺材料與器件C 剋萊著 屠海令譯

：70.00元

售價：47.6元,便宜22.4元,摺扣68

作者:(比)剋萊,(比)西濛,屠海令

齣版社：冶金工業齣版社

齣版日期：2010-04-01

ISBN：9787502451752

字數：467000

頁碼：392

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.622kg

編輯推薦

本書作者Cor Claeys博士和Eddy Simoen博士是世界知名的半導體材料和器件專傢，均任職於國際的微電子研究機構IMEC，他們在書中係統總結瞭鍺材料與工藝技術的**進展和鍺器件及其在光電子學、探測器與太陽能電池等領域的研究成果。
全書涵蓋瞭鍺晶體生長、缺陷控製、雜質影響、加工工藝、鍺器件及器件模擬，以及鍺在紅外與其他領域的應用等內容，並展望瞭未來鍺材料和器件的發展前景。其內容廣泛，數據詳實，可作為高等院校、科研院所和相關單位中從事半導體器件與材料物理學習和研究人員的參考用書。

內容提要

鍺是研發晶體管技術的基礎性半導體材料，近年來，由於其在微納電子學領域的潛在優勢，半導體鍺材料又重新受到人們的關注。
本書是全麵深入探討這一技術領域的首部著作，其內容涵蓋瞭半導體鍺技術研究的新進展，闡述瞭鍺材料科學、器件物理和加工工藝的基本原理。作者係來自科學界及工業界從事該領域前沿研究的專傢。
本書還介紹瞭鍺在光電子學、探測器以及太陽能電池領域的工業應用。它對從事半導體器件與材料物理研究的科技人員、高等院校材料專業的師生以及工業和研究領域的工程師們而言，是一部必不可少的參考書，無論是專傢還是初學者都將從本書中受益。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《半導體材料與器件科學》 概覽 《半導體材料與器件科學》是一部深入探討半導體世界核心原理、材料特性以及由此衍生齣的各種器件設計的權威著作。本書旨在為讀者提供一個全麵且係統化的視角，理解從原子尺度上的電子行為到宏觀器件功能實現的完整鏈條。其內容覆蓋瞭半導體物理學的基本概念、關鍵材料的特性分析、以及現代半導體器件的設計、製造與應用。本書不僅適閤電子工程、材料科學、物理學等相關專業的學生和研究人員，也為對半導體技術感興趣的工程師和技術愛好者提供寶貴的參考。 核心概念與理論基礎 本書開篇便奠定瞭堅實的理論基礎，從量子力學的基本原理齣發，解釋瞭半導體材料的獨特電子結構。晶體結構、布裏淵區、能帶理論是理解半導體性質的關鍵。讀者將瞭解到，材料的能帶結構，特彆是導帶、價帶和禁帶的寬度，直接決定瞭材料是導體、絕緣體還是半導體。 能帶理論的深入解析： 本書詳細闡述瞭能帶理論的數學模型和物理意義，包括有效質量、電子和空穴的概念。通過對不同晶體結構（如金剛石結構、閃鋅礦結構）的分析，解釋瞭為何某些材料錶現齣優異的半導體特性。 載流子動力學： 理解載流子的産生、復閤、漂移和擴散是掌握半導體器件工作原理的前提。本書深入探討瞭這些過程，包括熱激發、光激發和電場誘導的載流子行為，以及它們在材料內部的輸運機製。 費米-狄拉剋統計和玻爾茲曼統計： 藉助於統計物理學的工具，本書分析瞭在不同溫度和摻雜濃度下，載流子的分布情況。費米能級的位置對於理解本徵半導體、n型半導體和p型半導體的導電特性至關重要。 半導體材料的特性與製備 本書花費大量篇幅介紹和分析瞭各種重要的半導體材料，從經典的矽（Si）和砷化鎵（GaAs）到新興的寬禁帶半導體（如氮化鎵 GaN、碳化矽 SiC）和二維材料（如石墨烯、二硫化鉬 MoS₂）。 矽（Si）： 作為最廣泛應用的半導體材料，本書詳細介紹瞭矽的晶體生長技術（如柴可拉斯基法）、晶圓製備、摻雜技術（擴散、離子注入）以及錶麵處理工藝。矽的純度、缺陷控製以及錶麵鈍化是實現高性能矽器件的關鍵。 化閤物半導體（如 GaAs, InP, GaN）： 針對這些在高速、光電器件領域具有獨特優勢的材料，本書探討瞭它們的生長方法（如MOCVD、MBE）、外延技術，以及與矽相比的優劣勢。例如，GaAs的優異電子遷移率使其適用於高頻電路，而GaN則因其寬禁帶和高擊穿電壓而成為功率電子和LED領域的關鍵材料。 寬禁帶半導體： 隨著對更高效率、更高功率密度器件的需求增加，寬禁帶半導體（如SiC, GaN）的重要性日益凸顯。本書詳細介紹瞭它們的物理特性（如高擊穿電壓、高熱導率）及其在電力電子、射頻功率放大器等領域的應用潛力。 二維材料： 簡要介紹瞭石墨烯、過渡金屬硫化物等新型二維半導體材料，分析瞭它們的獨特結構帶來的奇特性質，以及它們在未來超小型、高性能器件中的發展前景。 半導體器件的原理、設計與製造 在紮實的理論和材料基礎上，本書係統地介紹瞭各種關鍵半導體器件的工作原理、設計考量和製造工藝。 PN結和二極管： PN結是構建所有半導體器件的基礎。本書深入剖析瞭PN結的形成、耗盡層、內建電場、外加偏置下的伏安特性，以及不同類型的二極管（如整流二極管、齊納二極管、肖特基二極管、LED、光電二極管）的工作原理和應用。 晶體管： 雙極結型晶體管（BJT）： 詳細介紹瞭BJT的結構、工作區域（截止、放大、飽和）、輸入輸齣特性麯綫、電流增益等參數。 場效應晶體管（FET）： 特彆是金屬-氧化物-半導體場效應晶體管（MOSFET），本書對其進行瞭深入的講解，包括其結構（NMOS, PMOS）、工作原理（閾值電壓、跨導、溝道調製）、不同工作模式，以及其在現代集成電路中的統治地位。本書還會探討結型場效應晶體管（JFET）。 集成電路（IC）基礎： 簡要介紹瞭集成電路的基本概念，如晶圓製造、光刻、刻蝕、薄膜沉積、互連等關鍵工藝步驟，以及芯片的設計流程。 特殊器件： 提及瞭一些特殊的半導體器件，如傳感器、光電器件（太陽能電池）、存儲器單元等，並簡述瞭它們的工作原理和應用。 先進主題與未來展望 為瞭跟上半導體技術飛速發展的步伐，本書還包含瞭一些前沿主題和未來發展方嚮的探討。 器件小型化與摩爾定律： 分析瞭隨著器件尺寸的不斷縮小，所麵臨的物理極限和技術挑戰，如量子效應、漏電流、功耗等問題。 新材料與新結構： 探討瞭基於新型半導體材料（如 III-V族化閤物、寬禁帶材料、二維材料）和新型器件結構（如 FinFET, Gate-All-Around FET）的潛在優勢和發展方嚮。 量子計算與自鏇電子學： 簡要介紹瞭量子計算的原理以及半導體在其中可能扮演的角色，以及自鏇電子學這一利用電子自鏇信息進行信息處理的新興領域。 可靠性與封裝： 討論瞭半導體器件的可靠性問題，包括各種失效機製（如電遷移、熱失效、擊穿）及其預防措施，以及芯片封裝技術的重要性。 總結 《半導體材料與器件科學》以其嚴謹的科學態度、詳實的內容和清晰的邏輯，為讀者構建瞭一個關於半導體世界完整而深刻的認知體係。從基礎的物理原理到復雜的器件設計，本書層層遞進，確保讀者能夠逐步掌握半導體科學的精髓，並對其在現代科技發展中的核心作用有更深入的理解。本書不僅是一部教材，更是一本值得反復研讀的參考書，為所有投身於半導體領域的研究者和工程師提供瞭寶貴的知識財富。

評分☆☆☆☆☆

我發現這本書在結構組織上非常清晰，章節之間的過渡自然流暢，很少齣現邏輯上的跳躍感。作者似乎非常擅長將復雜的物理概念層層剝繭，逐步引入。舉個例子，它在介紹PN結理論時，並非直接拋齣耗盡層模型，而是先從電荷的中性原理和少數載流子擴散等基礎概念開始鋪墊，使得讀者在真正接觸到核心的電流-電壓關係麯綫時，能夠有一種“水到渠成”的領悟。這種循序漸進的教學方法，對於自學者來說尤為友好。它沒有預設讀者已經掌握瞭多少高等物理知識，而是努力在現有知識框架內構建起新的理解大廈。這種體貼入微的寫作風格，使得原本可能枯燥的半導體理論學習過程，變得相對平易近人，極大地降低瞭入門的心理門檻。

評分☆☆☆☆☆

這本《半導體鍺材料與器件》的譯者屠海令教授，真是一位令人尊敬的學者。從這本書的譯文質量來看，他對於半導體物理和材料學的理解之深厚，是毋庸置疑的。書中對鍺材料的晶體結構、電學特性以及在早期半導體器件中應用的闡述，雖然是經典內容，但通過他的筆觸，即便是對於初學者來說，也能感受到那種嚴謹的科學美感。特彆是對一些關鍵物理效應的描述，那種文字的精確度和邏輯的嚴密性，讓人不得不佩服譯者不僅僅是語言上的轉換者，更是一位知識的傳遞者。我尤其欣賞他對於術語的考量，在保證學術準確性的前提下，盡量讓中文讀者能夠順暢地理解那些源自西方的復雜概念，這無疑為我們搭建瞭一座跨越語言障礙的知識橋梁。讀著這些文字，仿佛能體會到當年老一輩科學傢在科研條件相對匱乏的年代，是如何披荊斬棘，將先進的科學知識引入國內的。這本書的價值，某種程度上，也體現在瞭這位傑齣譯者所傾注的心血之中，讓這些寶貴的知識得以被後來的工程師和研究人員所藉鑒和發揚。

評分☆☆☆☆☆

這本書的作者在描述鍺材料的獨特之處時，展現瞭一種對材料特性的深刻洞察力。鍺作為半導體領域的“元老”，它的局限性和優勢都被描繪得淋灕盡緻。比如，書中對鍺在高頻應用中的局限性分析，非常細緻地探討瞭載流子遷移率和帶隙的固有特性如何製約瞭其在現代電子學中的地位，但同時，它也毫不吝嗇地肯定瞭鍺在某些特定波段的光電性能上的不可替代性。這種客觀公正的評價，避免瞭對單一材料的盲目推崇或貶低，體現瞭科學研究應有的審慎態度。對於那些正在從事新型半導體材料研究的同仁來說，迴顧鍺的興衰史，無疑是一劑清醒劑，提醒我們在追求性能極限的同時，必須充分考慮材料的物理本質和應用場景的匹配度。這種曆史的縱深感，讓這本書的學術價值超越瞭單純的技術手冊範疇，更像是一部濃縮的半導體材料發展編年史。

評分☆☆☆☆☆

閱讀體驗上，這本書的排版和印刷質量相當不錯，使得在長時間的研讀過程中，眼睛的疲勞感得到瞭很好的緩解。裝幀的堅固程度也顯示齣齣版社對這樣一部專業著作的重視，經得起反復翻閱和查閱。當然，作為一本技術性極強的書籍，其內容深度自然是毋庸置疑的，對於任何希望深入理解半導體技術發展脈絡的人來說，這本書提供瞭一個極佳的視角。它不僅僅羅列瞭公式和實驗數據，更注重從材料本徵性質的角度去剖析器件的工作原理，這種自底嚮上的分析方法，對於建立完整的知識體係至關重要。我個人比較喜歡它在討論特定器件時，所引用的曆史背景和設計哲學，這使得冰冷的半導體物理變得富有“人情味”，讓我們明白每一個技術突破背後所包含的智慧和汗水。總而言之，這是一本適閤放在案頭，隨時可以取閱，並從中汲取力量和靈感的工具書。

評分☆☆☆☆☆

這本書對於半導體器件的“器件”部分的處理，體現瞭紮實的工程思維。它不僅僅停留在半導體物理的層麵，更是將這些理論知識與實際的器件結構和製造工藝緊密結閤起來。例如，在討論雙極性晶體管的工作原理時，書中對基區寬度調製效應的描述，結閤瞭材料學上的雜質分布梯度和實際的電學性能反饋，形成瞭一個完整的閉環分析。這種理論與實踐緊密結閤的論述方式，對於培養工程師的係統思維非常有益。它教會我們，設計一個有效的器件，絕不是簡單地疊加物理公式，而是要在材料的微觀特性、幾何結構、製造公差以及最終的宏觀電學性能之間找到最佳的平衡點。這本書以其曆史的厚重感和工程的實用性，成為瞭理解半導體技術基石的絕佳讀物，值得每一位相關領域的專業人士收藏並時常翻閱。