具體描述
| 商品基本信息，請以下列介紹為準 | |
| 商品名稱： | 固態電子器件 |
| 作者： | （美）Ben G. Streetman（本 · G. 斯特裏特曼） Sanjay K. Banerjee（桑賈伊 · K. 班納吉） |
| 定價： | 109.0 |
| 齣版社： | 電子工業齣版社 |
| 齣版日期： | 2018-03-01 |
| ISBN： | 9787121315657 |
| 印次： | |
| 版次： | 7 |
| 裝幀： | 平裝-膠訂 |
| 開本： | 16開 |
| 內容簡介 | |
| 本書是固態電子器件的教材，全書分為固體物理基礎和半導體器件物理兩大部分，共10章。第1章至第4章介紹半導體材料及其生長技術、量子力學基礎、半導體能帶以及過剩載流子。第5章至第10章介紹各種電子器件和集成電路的結構、工作原理以及製造工藝等，包括：p-n結、金屬-半導體結、異質結；場效應晶體管；雙極結型晶體管；光電子器件；高頻、大功率及納電子器件。第9章使用較大篇幅介紹CMOS製造工藝，從器件物理角度介紹SRAM、DRAM、CCD、閃存等集成器件的結構和工作原理。本書的器件種類基本涵蓋瞭所有的器件大類，反映瞭現代電子器件的基礎理論、工作原理、二級效應以及發展趨勢。各章均給齣小結，並附有習題、參考讀物和自測題。 |
| 目錄 | |
| 目 錄 第1章 晶體性質和半導體生長1 1.1 半導體材料1 1.2 晶格2 1.2.1 周期結構2 1.2.2 立方晶格4 1.2.3 晶麵與晶嚮5 1.2.4 金剛石晶格7 1.3 大塊晶體生長9 1.3.1 原材料的製備9 1.3.2 單晶的生長9 1.3.3 晶片加工11 1.3.4 晶體摻雜11 1.4 薄層晶體的外延生長12 1.4.1 外延生長的晶格匹配13 1.4.2 氣相外延14 1.4.3 分子束外延16 1.5 周期性結構中波的傳播17 小結18 習題19 參考讀物20 自測題20 第2章 原子和電子22 2.1 關於物理模型22 2.2 重要實驗及其結果23 2.2.1 光電效應23 2.2.2 原子光譜25 2.3 玻爾模型26 2.4 量子力學基礎知識28 2.4.1 幾率和不確定性原理29 2.4.2 薛定諤波動方程30 2.4.3 勢阱問題32 2.4.4 量子隧穿33 2.5 原子結構和元素周期錶34 2.5.1 氫原子34 2.5.2 元素周期錶36 小結39 習題40 參考讀物41 自測題41 第3章 半導體的能帶和載流子43 3.1 固體結閤性質與能帶43 3.1.1 固體的結閤性質43 3.1.2 能帶45 3.1.3 金屬、半導體和絕緣體47 3.1.4 直接禁帶半導體和間接禁帶半導體48 3.1.5 化閤物半導體能帶結構隨組分的變化49 3.2 半導體中的載流子50 3.2.1 電子和空穴51 3.2.2 有效質量54 3.2.3 本徵半導體56 3.2.4 非本徵半導體57 3.2.5 量子阱中的電子和空穴60 3.3 載流子濃度60 3.3.1 費米能級61 3.3.2 平衡態電子和空穴濃度62 3.3.3 載流子濃度對溫度的依賴關係66 3.3.4 雜質補償和空間電荷中性67 3.4 載流子在電場和磁場中的運動68 3.4.1 電導率和遷移率68 3.4.2 電阻率71 3.4.3 遷移率對溫度和摻雜濃度的依賴關係72 3.4.4 高場效應74 3.4.5 霍爾效應74 3.5 平衡態費米能級的不變性76 小結77 習題78 參考讀物80 自測題81 第4章 半導體中的過剩載流子83 4.1 半導體對光的吸收特性83 4.2 半導體發光85 4.2.1 光緻發光85 4.2.2 電緻發光87 4.3 載流子壽命和光電導87 4.3.1 電子和空穴的直接復閤87 4.3.2 間接復閤；載流子俘獲89 4.3.3 穩態載流子濃度；準費米能級91 4.3.4 光電導93 4.4 載流子在半導體中的擴散93 4.4.1 擴散機製94 4.4.2 載流子的擴散和漂移；自建電場96 4.4.3 擴散和復閤；連續性方程98 4.4.4 穩態注入；擴散長度99 4.4.5 Haynes-Shockley實驗101 4.4.6 準費米能級的空間梯度103 小結104 習題104 參考讀物107 自測題107 第5章 半導體p-n結和金屬-半導體結109 5.1 p-n結的製造109 5.1.1 熱氧化109 5.1.2 擴散111 5.1.3 快速熱處理112 5.1.4 離子注入113 5.1.5 化學氣相澱積114 5.1.6 光刻115 5.1.7 腐蝕(刻蝕)117 5.1.8 金屬化118 5.2 平衡態p-n結120 5.2.1 接觸電勢120 5.2.2 平衡態費米能級123 5.2.3 結的空間電荷124 5.3 結的正偏和反偏；穩態特性127 5.3.1 結電流的定性分析127 5.3.2 載流子的注入130 5.3.3 反嚮偏置136 5.4 反嚮擊 |
| 編輯 | |
| 本書反映瞭現代電子器件的基礎理論、工作原理、二級效應以及發展趨勢。各章均給齣小結，並附有習題、參考讀物和自測題。 |
用戶評價
評分《固態電子器件》這本書，在我看來，是一扇通往現代電子世界奧秘的鑰匙。我一直對那些隱藏在各種電子設備內部，卻起著至關重要作用的微小元件感到好奇。我預想這本書會從最基礎的半導體材料入手，解釋它們的物理特性，然後逐步深入到PN結的形成和工作原理。我期待書中能夠詳細講解二極管的伏安特性麯綫，以及它在整流、限幅等電路中的應用。而晶體管，作為現代電子學的基石，我則更加期待它的深入剖析。無論是雙極結型晶體管（BJT）還是金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），我都希望書中能夠清晰地解釋它們的結構、工作機製，以及它們是如何實現信號的放大和開關功能的。書中對BJT的電流放大作用，以及MOSFET的電場效應控製，我相信會是理解其核心的關鍵。我也希望書中能夠介紹一些更廣泛的固態器件，比如光電器件（如光電二極管、LED）、功率器件（如IGBT、SCR）等，瞭解它們在各自領域的獨特應用。這本書，我想它會讓我不僅能“看到”電子設備，更能“理解”它們是如何工作的，從而激發我更深入的學習和探索。
評分剛拿到這本書《固態電子器件》，封麵就透著一股沉甸甸的學術氣息，那種厚重感一下子就讓人對接下來的閱讀充滿瞭期待。我一直對微觀世界的奇妙運作充滿好奇，尤其是在現代科技如此依賴半導體技術的今天，想要深入瞭解那些構成我們數字生活的基石，這本書無疑是最佳的敲門磚。我預想中，它應該會像一個循序漸進的導遊，從最基礎的原子結構和晶體學原理講起，逐步揭示電子在不同材料中的行為模式。我想象著書中會詳細闡述P-N結的形成機理，這可是所有現代固態器件的核心，沒有它，我們就無法擁有整流器、二極管，更彆提那些復雜的集成電路瞭。我特彆期待能看到關於晶體管的詳細剖析，特彆是BJT和MOSFET，它們是如何通過控製電流來放大或開關信號的，這背後的物理機製一定非常精妙。書中對這些器件的結構、工作原理、特性麯綫的講解，我希望能夠足夠詳盡，甚至配有清晰的示意圖和數學模型，讓我能夠真正理解它們的設計思路和性能極限。我還會關注書中關於場效應管的章節，它們在現代數字電路和高頻電路中的應用如此廣泛，瞭解它們的柵極控製、溝道形成以及各種工作模式，對理解高性能電子設備至關重要。我腦海中已經浮現齣書中可能包含的各種圖錶，比如能帶圖、載流子濃度分布圖、以及不同偏置下的I-V特性麯綫，這些都是理解固態器件的關鍵視覺語言。我希望這本書能夠提供足夠的理論深度，同時也兼顧一定的應用導嚮，讓我不僅知其然，更能知其所以然，為我日後深入學習相關領域打下堅實的基礎。
評分在拿到《固態電子器件》這本書之前，我一直對構成現代電子世界的那些微小的、無處不在的“零件”感到非常好奇。它們究竟是如何工作的？又是如何能夠實現如此復雜的功能？我預感這本書將會是一次深入的探索之旅。我期待書中能夠從最基礎的半導體材料性質講起，比如矽、鍺等，解釋它們的晶體結構和導電特性。然後，我希望書中能夠詳細闡述PN結的形成，這是所有半導體器件的基礎，理解瞭PN結，也就理解瞭許多基本器件的原理。書中對二極管的特性，比如正嚮導通、反嚮截止，以及它們在電路中的應用，應該會有詳盡的講解。接著，我最為期待的部分是關於晶體管的章節。無論是雙極結型晶體管（BJT），還是金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），我都希望書中能夠深入剖析它們的結構、工作原理以及特性麯綫。我希望能夠理解BJT是如何通過基極電流來控製集電極電流的，以及MOSFET是如何通過柵極電壓來控製漏極電流的。書中對晶體管的放大作用和開關作用的解釋，相信會是理解現代電子電路的關鍵。我還希望書中能夠涉及到一些其他重要的固態器件，比如光電器件、功率器件等，瞭解它們是如何根據不同的需求被設計和應用的。這本書，我想它會讓我對電子技術有一個更宏觀和深刻的認識。
評分我選擇閱讀《固態電子器件》這本書，很大程度上是源於對信息時代的深層探究欲望。我們身邊的智能手機、電腦、各種傳感器，都離不開半導體器件的支撐。這本書，我想象它應該像一位博學的匠人，嚮我們展示那些微小而強大的“心髒”是如何被精巧地雕琢齣來的。從PN結的形成，到各種二極管的特性，再到晶體管作為基本開關和放大器的功能，每一個章節都應該是循序漸進，層層遞進的。我特彆希望書中能夠深入講解二極管的伏安特性麯綫，以及正嚮導通、反嚮截止的物理機製。而對於晶體管，我期待書中能夠詳細闡述BJT的三個電極（基極、集電極、發射極）是如何協同工作的，電流是如何在它們之間流動並被控製的。書中對不同偏置條件下的BJT工作模式，如放大區、飽和區、截止區，應該會有詳細的分析。對於MOSFET，我也同樣充滿瞭期待，它的柵極、漏極、源極之間是如何通過電場效應來控製導通的，我希望書中能有清晰的圖示和數學描述。我對書中可能還會涉及到的其他固態器件，比如光電器件（如太陽能電池、光電二極管、LED）、功率器件（如IGBT、SCR）等，也抱有濃厚的興趣。它們在不同領域的獨特應用，相信會讓我對固態電子器件的廣闊天地有一個更全麵的認識。這本書，我期待它能讓我不僅僅是“使用”電子産品，而是真正“理解”它們是如何工作的。
評分《固態電子器件》這本書，對我而言，不僅僅是一本關於技術知識的書，更像是一扇通往理解現代社會運行機製的窗口。我們每天接觸到的電子設備，從最簡單的收音機到最復雜的超級計算機，其核心都在於這些微小的固態器件。我期待書中能夠清晰地闡述半導體材料的基本物理特性，包括載流子的概念，以及摻雜如何改變材料的導電性能。PN結的形成和特性，毫無疑問會是本書的重要組成部分，我希望書中能用直觀的圖示和嚴謹的數學模型來解釋這一核心概念。各種二極管，如普通二極管、齊納二極管、發光二極管等，我希望能夠深入瞭解它們的具體應用和工作原理。而晶體管，作為電子電路的基本構建塊，我對它的講解尤為期待。無論是BJT還是MOSFET，我希望書中能夠詳細描述它們的結構、工作原理、以及在不同電路中的作用，特彆是它們如何實現信號的放大和開關。我還希望書中能夠介紹一些更復雜的固態器件，例如功率半導體器件，它們在電力電子領域的應用，我相信會非常有啓發性。這本書，我想它會幫助我從“使用者”轉變為“理解者”，從而對整個電子技術有一個更全麵、更深入的認識。
評分我對《固態電子器件》這本書的期待，更多地集中在它如何將抽象的物理原理與實際的器件模型相結閤。我深知，僅僅理解能帶圖和載流子統計是不夠的，更重要的是要能將這些理論知識轉化為對具體器件性能的預測和分析。我希望書中能夠詳細闡述雙極結型晶體管（BJT）的工作原理，特彆是電流放大作用是如何産生的。從基極電流的注入，到集電極電流的控製，再到發射極電流的輸齣，這一係列的載流子傳輸過程，我想象書中會有精妙的數學模型來描述，並輔以各種工作區域的特性麯綫，比如共發射極放大電路的輸齣特性麯綫和輸入特性麯綫。我也非常期待書中關於金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）的講解，尤其是它與BJT在結構和工作原理上的根本區彆。MOSFET的柵極電壓如何通過改變溝道內的載流子濃度來控製漏極電流，這一過程的物理描述，我希望能夠深入透徹。書中對MOSFET的各種模型，如小信號模型和等效電路，我相信會有詳盡的推導，這對於我們進行電路設計和分析至關重要。我對書中可能包含的各種MOSFET器件，如NMOS和PMOS，以及它們在CMOS電路中的應用，也充滿瞭好奇。希望這本書能夠成為一座橋梁，連接起基礎物理學和實際電子工程應用，讓我能夠真正理解並運用這些“固態”的魔術。
評分我購買《固態電子器件》這本書，是因為我一直對科技的進步感到著迷，而半導體技術無疑是推動這一進程的核心驅動力。我希望這本書能夠以一種係統而深入的方式，為我揭示那些微觀世界中的“魔法”是如何在固態材料中實現的。我期待書中能夠從量子力學和固體物理學的角度齣發，解釋半導體材料的能帶結構，以及電子和空穴是如何在其中運動的。PN結的形成和特性，我相信是理解所有固態器件的關鍵，我希望書中能夠對其進行詳盡的闡述。我特彆關注書中對二極管的講解，包括其正嚮導通、反嚮截止的物理過程，以及不同類型二極管（如整流二極管、發光二極管、肖特基二極管）的特性和應用。對於晶體管，我則充滿瞭更大的期待。無論是雙極結型晶體管（BJT）還是金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），我希望書中能夠詳細介紹它們的結構、工作原理、特性麯綫，以及它們是如何作為放大器和開關在電路中發揮作用的。書中可能還會涉及到的其他重要固態器件，例如各種傳感器、功率器件等，我都希望能夠有所瞭解。這本書，我想它會讓我對電子技術有一個更深刻的認識，並為我未來進一步的學習打下堅實的基礎。
評分我對於《固態電子器件》這本書抱有極大的學習熱情，因為它觸及瞭我一直以來深感睏惑但又無比著迷的領域——那些無形的電子是如何在固態材料中被馴服，從而構築起我們數字世界的。我預想這本書會從物理學的基本原理齣發，比如量子力學中的能帶理論，來解釋為什麼有些材料是導體、絕緣體，而半導體又為何如此獨特。隨後，我期待它會深入到PN結的形成，以及它如何産生單嚮導電性，這便是所有二極管和晶體管的基石。書中對各種二極管，如整流二極管、穩壓二極管、發光二極管等的詳細介紹，包括它們的結構、工作原理和特性麯綫，我希望能一一掌握。而晶體管，作為現代電子學的靈魂，我更希望能從書中獲得詳盡的解析。對於雙極結型晶體管（BJT），我希望瞭解其基極、集電極、發射極之間的電流控製機製，以及它如何實現信號的放大。對於金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），我則期待瞭解其柵極、漏極、源極之間的電場效應，以及它在數字電路中的開關作用。書中可能還會涉及到的其他特殊半導體器件，如場效應晶體管的其他類型，或者甚至是一些更高級的器件，我都對此充滿瞭好奇。這本書，我相信它會為我揭開電子器件神秘的麵紗，讓我看到那些隱藏在屏幕背後的智慧。
評分翻開《固態電子器件》，我首先被其中嚴謹的邏輯和係統性的知識架構所吸引。它並沒有急於介紹具體的器件，而是花瞭相當大的篇幅鋪墊瞭必要的物理學基礎，從量子力學的基本概念，如波粒二象性、能級躍遷，到固體材料的能帶理論，一步步地構建起理解半導體器件的宏觀框架。我非常欣賞這種“追根溯源”的教學方式，它讓我明白，每一個器件的特性都不是憑空産生的，而是根植於材料本身的微觀物理屬性。書中對電子在晶體中的運動，自由電子與束縛電子的區彆，以及摻雜對材料導電性的影響，都進行瞭非常細緻的描述。我尤其期待書中對本徵半導體和外延半導體的區分，以及雜質原子的引入如何改變載流子濃度，從而實現對導電性能的精確控製。理解瞭這些基礎概念，再去看P-N結的形成，就會豁然開朗。書中對耗盡層、內建電場、以及載流子擴散和漂移的解釋，應該會非常清晰。我還希望能看到關於二極管的各種模型，從理想二極管到實際二極管的逼近過程，以及它們在不同電路中的作用。我對書中可能詳細講解的二極管種類，如穩壓二極管、發光二極管、肖特基二極管等，也充滿瞭期待，它們各自獨特的工作原理和應用場景，相信會讓我的知識視野更加開闊。希望這本書能讓我領略到，簡單的原子排列和電子行為，如何能被巧妙地操控，最終催生齣如此復雜而強大的電子設備。
評分拿到《固態電子器件》這本書，我首先感受到的是它嚴謹的科學態度和深厚的學術底蘊。從封麵到內頁，無不散發著一種求真務實的精神。我相信這本書會帶領我從微觀的原子世界齣發，一步步理解電子在固態材料中的奇妙旅程。我期待書中能夠詳細解釋載流子的概念，包括電子和空穴，以及它們在半導體中的産生、復閤和傳輸機製。對費米能級、玻爾茲曼近似、以及載流子濃度統計的闡述，我相信會是理解半導體物理的基石。我特彆希望書中能夠深入剖析PN結的形成過程，以及在外加電場作用下，PN結會錶現齣的整流特性。書中對二極管的伏安特性麯綫，以及正嚮導通和反嚮擊穿的機理，應該會有一個詳盡的講解。而對於晶體管，我期待書中能夠詳細介紹雙極結型晶體管（BJT）的工作原理，特彆是電流放大作用是如何實現的。從基極電流控製集電極電流的整個過程，以及BJT在不同偏置下的特性麯綫，我相信會是本書的重要組成部分。我也期待書中能夠全麵地講解金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），包括其結構、工作原理、以及柵極電壓控製漏極電流的物理過程。書中對MOSFET的各種參數，如閾值電壓、跨導、輸齣電阻等的解釋，對我理解器件的性能至關重要。這本書，我相信它會為我構建一個堅實的理論基礎，讓我能夠深入理解電子器件的內在邏輯。
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