Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料（影印版） [Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[加] 卡薩普（Safa Kasap），[英] 卡珀（Peter Capper） 編

圖書標籤:

• 電子材料
• 光子材料
• 半導體
• 絕緣體
• 金屬材料
• 材料科學
• 物理學
• 電子工程
• Springer手冊
• 材料手冊

齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社

ISBN：9787560337623

版次：1

商品編碼：11165238

包裝：平裝

叢書名： Springer手冊精選係列

外文名稱：Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials

開本：16開

齣版時間：2013-01-01

用紙：膠版紙

編輯推薦

　　《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料（影印版）》強調物理概念而非數學推導，150多個實用錶格歸納瞭公式、不同材料的性能和實驗技術，900多幅插圖幫助理解和使用，給齣瞭詳盡的名詞術語錶。

內容簡介

《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料（影印版）》是一部關於電子和光子材料的綜閤論述專著，每一章都是由該領域的專傢編寫的。《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料（影印版）》針對於大學四年級學生或研究生、研究人員和工作在電子、光電子、光子材料領域的專業人員。書中提供瞭必要的背景知識和內容廣泛的更新知識。每一章都有對內容的一個介紹，並且有許多清晰的說明和大量參考文獻。清晰的解釋和說明使手冊對所有層次的研究者有很大的幫助。所有的章節內容都盡可能獨立。既有基礎又有前沿的章節內容將吸引不同背景的讀者。《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料（影印版）》特彆重要的一個特點就是跨學科。例如，將會有這樣一些讀者，其背景是學化學工程的，工作在半導體工藝綫上，而想要學習半導體物理的基礎知識；一學曆是物理學的另外一些讀者需要盡快更新材料科學的新概念，例如，液相外延等。隻要可能，本手冊盡量避免采用復雜的數學公式，論述將以半定量的形式給齣。手冊給齣瞭名詞術語錶（GLossary of Defining Terms），可為讀者提供術語定義的快速查找——這對跨學科工具書來說是必須的。

內頁插圖

目錄

縮略語
Part C電子材料
21 單晶矽：電學與光學特性
21.1 矽基
21.2 電學特性
21.3 光學特性
參考文獻

22 矽-鍺：特性、生長和應用
22.1 矽-鍺物理特性
22.2 矽-鍺光學特性
22.3 矽-鍺生長
22.4 多晶矽-鍺
參考文獻

23 砷化鎵
23.1 GaAs的體生長
23.2 GaAs的外延生長
23.3 GaAs的擴散
23.4 GaAs離子注入
23.5 GaAs晶格缺陷
23.6 GaAs的雜質與缺陷分析（化學）
23.7 GaAs的雜質與缺陷分析（電學）
23.8 GaAs的雜質與缺陷分析（光學）
23.9 復雜異質結的評估
23.10 GaAs的電接觸
23.11 GaAs器件（微波）
23.12 GaAs器件（電-光）
23.13 GaAs的其他應用
23.14 結論
參考文獻

24 高溫電子材料：碳化矽與金剛石
24.1 材料的特性與製備
24.2 電子器件
24.3 總結
參考文獻

25 非晶態半導體：結構、光學與電學特性
25.1 電子態
25.2 結構特性
25.3 光學特性
25.4 電學特性
25.5 光誘導現象
25.6 納米非晶態結構
參考文獻

26 非晶態與微晶矽
26.1 等離子體SiH4與SiH4/H2的反應
26.2 錶麵薄生長
26.3 a-Si：H與μc-Si：H缺陷密度測定
26.4 器件應用
26.5 矽薄膜太陽能電池材料的相關問題研究進展
26.6 總結
參考文獻

27 鐵電體材料
27.1 鐵電體材料
27.2 鐵電體材料製備技術
27.3 鐵電體應用
參考文獻

28 微電子電介質材料
29 薄膜
30 厚膜

前言/序言

Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料（影印版） 前言 現代科技的飛速發展，離不開材料科學的不斷進步。在眾多材料領域中，電子材料更是占據著舉足輕重的地位，其性能的突破直接驅動著信息技術、能源、通信、醫療等各個行業的革新。從微觀的半導體器件到宏觀的電子設備，電子材料的創新應用幾乎滲透到我們生活的方方麵麵。 《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊》（第3冊）：電子材料，作為 Springer 齣版社享有盛譽的 Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials 係列中的重要組成部分，專注於係統性地梳理和深入探討電子材料的廣闊天地。本冊在 Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials 係列的整體框架下，聚焦於電子材料的核心概念、關鍵技術、最新進展以及未來發展趨勢，旨在為研究人員、工程師、學生以及對這一領域感興趣的各界人士提供一本權威、全麵且實用的參考工具書。 本書的編纂匯集瞭全球頂尖的材料科學傢、物理學傢、化學傢和工程師，他們憑藉深厚的學術造詣和豐富的實踐經驗，為本書貢獻瞭高質量的內容。本冊以影印版的形式呈現，最大限度地保留瞭原著的學術嚴謹性和信息原貌，確保讀者能夠直接接觸到最前沿的學術成果和最權威的理論闡述。 核心內容概覽 本書深入剖析瞭構成現代電子器件的基石——電子材料。其內容涵蓋瞭從基礎理論到前沿應用的各個層麵，力求為讀者構建一個清晰、完整的知識體係。 第一部分：電子材料的基礎理論與性質 本部分是理解電子材料的基石，詳細闡述瞭與電子材料性能密切相關的物理學和化學原理。 晶體結構與電子行為： 深入探討瞭不同材料的晶體結構，如金屬、半導體和絕緣體，並詳細解釋瞭這些結構如何影響電子在材料中的運動和能帶結構。討論瞭布裏淵區、費米麵等概念，以及它們在描述電子行為中的重要性。 量子力學在電子材料中的應用： 闡釋瞭量子力學如何解釋半導體中的載流子行為、能帶隙的形成以及光學和電學特性的量子起源。涵蓋瞭如薛定諤方程、波函數、量子隧穿等基本量子力學概念，以及它們在理解和設計電子材料中的關鍵作用。 介電材料的理論： 詳細介紹瞭介電常數、介電損耗、極化機製（電子極化、原子極化、取嚮極化、空間電荷極化）等核心概念，並探討瞭鐵電、壓電、焦電等特性材料的物理起源和行為。 磁性材料的理論基礎： 涵蓋瞭順磁性、抗磁性、鐵磁性、反鐵磁性、亞鐵磁性等磁性分類，並深入探討瞭磁疇、磁疇壁、居裏溫度、 Néel 溫度等關鍵物理量，以及微觀磁相互作用的起源。 電導率與載流子輸運： 詳細介紹瞭不同材料（導體、半導體、絕緣體）的電導率特性，以及載流子（電子和空穴）在電場作用下的輸運機製，包括漂移和擴散。討論瞭電阻率、遷移率、霍爾效應等關鍵參數。 熱電材料的原理： 闡述瞭塞貝剋效應、帕爾帖效應、湯姆遜效應等熱電效應的物理機理，並介紹瞭熱電優值（ZT）等評價參數，以及熱電材料在能量轉換和溫差發電中的應用潛力。 第二部分：關鍵電子材料的詳細分析 本部分將重點介紹當前電子工業中應用最廣泛、最關鍵的各類電子材料，對其特性、製備工藝和應用進行深入解析。 半導體材料： 元素半導體： 詳細介紹瞭矽（Si）和鍺（Ge）的特性、能帶結構、摻雜效應以及在集成電路中的應用。 化閤物半導體： 重點闡述瞭 III-V 族半導體（如 GaAs, InP, GaN）、II-VI 族半導體（如 CdTe, ZnSe）以及新興的 IV-IV 族半導體（如 SiC）的特性，包括它們的帶隙、載流子遷移率、光學特性等，並詳細介紹瞭它們在光電子器件、高頻電子器件、功率器件中的廣泛應用。 有機半導體： 探討瞭共軛聚閤物和有機小分子的電子特性，以及它們在有機發光二極管（OLED）、有機太陽能電池（OSC）、有機薄膜晶體管（OTFT）等領域的應用前景。 金屬與閤金材料： 詳細分析瞭在電子封裝、互連、觸點等應用中常用的導電金屬（如銅、金、鋁、銀、鎢）的電學、熱學和機械性能，以及閤金化的設計原則和應用。 絕緣體與介電材料： 介紹瞭氧化物（如 SiO2, Al2O3）、氮化物（如 Si3N4）、聚閤物介電材料等在半導體器件中的絕緣層、電容器介質等應用。深入探討瞭鐵電材料（如 BaTiO3, PZT）在存儲器、傳感器中的應用，以及壓電材料（如石英）在傳感器、執行器中的作用。 磁性材料： 涵蓋瞭硬磁材料（如 NdFeB, SmCo）和軟磁材料（如鐵氧體, 坡莫閤金）在硬盤、磁頭、變壓器、電感器等領域的應用。探討瞭磁阻材料（如巨磁阻, 隧道磁阻）在傳感器和存儲器中的應用。 導電聚閤物與碳材料： 深入探討瞭具有導電性的聚閤物材料（如聚苯胺, 聚噻吩）的製備、性能及其在柔性電子、傳感器等領域的潛在應用。詳細分析瞭石墨烯、碳納米管等碳基材料在增強導電性、熱導性以及作為下一代電子器件構件方麵的優異特性。 第三部分：電子材料的製備、錶徵與器件應用 本部分聚焦於如何實際獲得和應用電子材料，涵蓋瞭製備技術、錶徵方法以及與電子器件的緊密聯係。 薄膜製備技術： 詳細介紹瞭物理氣相沉積（PVD）技術，如濺射、蒸發；化學氣相沉積（CVD）技術；以及溶液法製備技術（如鏇塗、噴墨打印）等，用於製備高質量的電子材料薄膜。 納米材料製備： 探討瞭納米綫、納米顆粒、量子點等納米尺度電子材料的閤成方法，如水熱法、溶膠-凝膠法、模闆法等，以及它們在獨特電子和光學性能方麵的優勢。 材料錶徵技術： 介紹瞭多種先進的錶徵技術，用於分析材料的微觀結構、化學成分、電子性能和光學特性。包括 X 射綫衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、原子力顯微鏡（AFM）、X 射綫光電子能譜（XPS）、紫外-可見吸收光譜（UV-Vis）、光緻發光光譜（PL）等。 電子器件中的應用實例： 集成電路（IC）： 詳細介紹瞭半導體材料在微處理器、存儲器、邏輯電路等集成電路中的核心作用，以及先進製造工藝對材料性能提齣的要求。 光電器件： 探討瞭 LED、激光器、光電探測器、太陽能電池等光電器件中使用的半導體材料和光學材料。 傳感器： 分析瞭各種電子材料在氣體傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、生物傳感器等領域的應用。 能量存儲與轉換器件： 介紹瞭電池、超級電容器、熱電器件等中使用的電子材料。 顯示技術： 討論瞭 LCD、OLED、MicroLED 等顯示技術中涉及的液晶材料、有機發光材料、無機發光材料等。 可靠性與失效分析： 探討瞭電子材料在實際工作環境中的可靠性問題，如電遷移、熱應力、界麵失效等，以及相關的失效分析方法。 第四部分：新興電子材料與未來展望 本部分著眼於電子材料領域的未來發展方嚮，介紹具有顛覆性潛力的材料和技術。 二維材料（如石墨烯、過渡金屬硫化物）： 深入探討瞭單層或少層二維材料獨特的電子和光學性能，以及它們在下一代晶體管、傳感器、柔性電子等領域的應用前景。 拓撲材料： 介紹瞭具有特殊拓撲電子結構的材料，以及它們在拓撲量子計算、低功耗電子器件等領域的潛在應用。 人工智能輔助材料設計： 探討瞭如何利用機器學習和人工智能技術加速新型電子材料的發現和設計過程。 柔性與可穿戴電子器件： 介紹瞭用於製造柔性、可拉伸電子器件的新型材料，以及這些材料在智能服裝、醫療監測等領域的應用。 綠色電子材料與可持續發展： 關注環境友好型電子材料的開發，以及電子廢棄物的迴收和再利用。 結論 《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊》（第3冊）：電子材料，是一部集學術性、前沿性和實用性於一體的權威著作。它係統地梳理瞭電子材料的豐富內涵，從基礎理論到前沿應用，為讀者提供瞭一個深入理解和探索電子材料世界的寶貴平颱。無論您是材料科學的研究者、電子工程的實踐者，還是希望深入瞭解現代科技發展脈絡的學習者，本書都將是您不可或缺的得力助手。本書的齣版，對於推動電子材料領域的研究和發展，促進相關産業的進步，具有重要的意義。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直就是一本百科全書！我是一個對電子材料領域充滿好奇的初學者，一直想係統地瞭解這個龐大的學科。當我翻開這本《Springer手冊精選係列·電子與光子材料手冊（第3冊）：電子材料》時，我立刻就被它深厚的學術底蘊和嚴謹的編排所摺服。首先，它的內容覆蓋麵極其廣泛，從最基礎的半導體物理原理，到各種先進的電子材料的特性、製備工藝和應用，幾乎無所不包。比如，它對矽基材料的詳細闡述，從晶體生長到器件製造的每一個環節都進行瞭深入的剖析，讓我對我們日常生活中隨處可見的電子産品有瞭更深刻的認識。接著，它還介紹瞭許多新興的電子材料，例如有機半導體、二維材料等，並探討瞭它們在柔性電子、可穿戴設備等前沿領域的潛力。我尤其喜歡它在介紹每一種材料時，都詳細列齣瞭其物理化學性質、電學特性、光學特性以及與其他材料的相容性等等，這些細節對於深入理解材料的性能至關重要。而且，這本書的結構邏輯清晰，每一章都圍繞著一個主題展開，並且相互之間有著緊密的聯係，非常便於讀者循序漸進地學習。即使是對於我這樣的新手來說，也能在閱讀過程中逐漸構建起完整的知識框架。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書的初衷，更多的是因為它的齣版社和係列名稱——Springer，這個名字本身就代錶著高質量的學術齣版。當我拿到這本《Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials》（電子與光子材料手冊）的第三捲《電子材料》時，我被它沉甸甸的質感和精美的排版所吸引。翻開書頁，我發現這不僅僅是一本“看起來不錯”的書，它的內容更是“用起來紮實”。書中對於各種電子材料的介紹，不僅僅是羅列數據，而是深入到材料的微觀結構、原子層麵的相互作用，以及這些微觀特性如何最終影響宏觀的電學和光學行為。例如，它對不同晶體結構的半導體材料的能帶理論進行瞭非常透徹的分析，並解釋瞭不同摻雜濃度如何改變材料的導電性。我特彆欣賞它在介紹每一種材料時，都會附帶大量的實驗數據、性能對比圖錶以及參考文獻，這為讀者提供瞭進一步追溯和驗證信息源的途徑，極大地增強瞭其學術可信度。對於需要進行材料選型、性能評估或者設計新器件的研究者來說，這本書無疑是一個不可多得的寶庫。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在電子材料領域摸爬滾打多年的研究人員，我不得不說，這本《Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials》第三捲，即《電子材料》分冊，是我近年來閱讀過的最具價值的參考書之一。它不僅僅是一本簡單的技術手冊，更像是一份凝聚瞭行業頂尖智慧的結晶。其內容之詳實，論述之深入，足以滿足最挑剔的專業人士的需求。書中對於經典半導體材料的經典理論和最新進展都有著令人驚嘆的覆蓋，無論是p-n結的形成機理，還是載流子輸運的量子力學描述，都能夠找到詳盡且精確的闡釋。更令人稱道的是，它並沒有止步於此，而是積極地追蹤和呈現瞭當前研究的最前沿，比如各種新型量子點材料在光電器件中的應用，以及如何通過納米結構調控材料的電學和光學性質，這些內容對於我正在進行的研究項目提供瞭非常寶貴的思路和參考。編著者們在選擇和組織材料方麵展現瞭卓越的眼光，確保瞭信息的時效性和前瞻性。我相信，任何在這個領域有所建樹的科研人員，都會在這本書中找到值得深入研究的方嚮和解決問題的關鍵綫索。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子工程專業的教授，平時需要參考大量與電子材料相關的最新研究成果。當我得知《Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials》推齣瞭全新的第三捲《電子材料》時，我毫不猶豫地將其納入瞭我的書架。這本書的齣版，為我們提供瞭一個全麵、係統且權威的電子材料知識平颱。其內容深度和廣度都令人印象深刻，涵蓋瞭從基礎理論到前沿應用的各個層麵。我在教學中經常需要引用相關的案例和數據，而這本書中的信息條理清晰、數據翔實，非常便於我為學生講解復雜的概念。我特彆關注書中關於新一代電子材料的討論，比如具有優異熱電性能的材料，以及在光電子領域具有巨大潛力的金屬有機框架材料。這些內容不僅拓寬瞭我對該領域的認知，也為我指導研究生開展科研項目提供瞭新的方嚮。這本書的價值在於它能夠將最新的研究成果和成熟的工業應用巧妙地結閤起來，為讀者提供瞭一個既有深度又有溫度的學習體驗。

評分☆☆☆☆☆

對於一個對集成電路設計有著濃厚興趣的學生來說，這本《Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials》的第三捲《電子材料》提供瞭一個絕佳的視角來理解構成我們數字世界的基石。我一直很好奇，那些微小的芯片是如何實現如此復雜的功能的。這本書讓我看到瞭其中的奧秘。它詳細介紹瞭各種半導體材料，如矽、鍺、砷化鎵等，以及它們在製造晶體管、二極管等基本電子元件時的作用。它不僅僅是簡單地描述這些材料是什麼，更重要的是解釋瞭為什麼它們適閤於特定的應用，以及它們的優缺點。我尤其喜歡它對不同材料在不同溫度、不同電壓下的行為的討論，這對於理解器件的穩定性和工作範圍至關重要。書中還涉及瞭許多高級主題，如超晶格、量子阱等，雖然有些部分對我來說還比較深奧，但它清晰的邏輯和豐富的插圖，幫助我逐步啃下瞭這些難點。這本書讓我不再隻是被動地接受技術，而是開始思考“為什麼”和“如何”去實現。