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C.剋萊E.西濛 著

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齣版社： 冶金工業齣版社

ISBN：9787502451752

商品編碼：29861072514

包裝：平裝

齣版時間：2010-05-01

基本信息

書名：半導體鍺材料與器件C 剋萊著 屠海令譯

定價：70.00元

作者：(比)C.剋萊E.西濛

齣版社：冶金工業齣版社

齣版日期：2010-05-01

ISBN：9787502451752

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.622kg

編輯推薦

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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

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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*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

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0 導論
0.1 引言
0.2 曆史沿革和重大事件
0.3 鍺用作新型超大規模集成電路(ULSI)襯底：機遇與挑戰
0.4 本書梗概
參考文獻
1 鍺材料
1.1 引言
1.2 體鍺片的製備
1.2.1 鍺原材料：供應及生産流程
1.2.2 鍺晶體生長
1.2.3 鍺片製造
1.3 GOI襯底
1.3.1 背麵研磨SOI
1.3.2 以薄層轉移技術製備GOI襯底
1.4 結j淪
參考文獻
2 鍺中長入缺陷
2.1 引言
2.2 鍺中本徵點缺陷
2.2.1 本徵點缺陷特性的模擬
2.2.2 有關空位特性的實驗數據
2.2.3 Voronkov模型對鍺的應用
2.3 非本徵點缺陷
2.3.1 摻雜劑
2.3.2 中性點缺陷
2.3.3 碳
2.3.4 氫
2.3.5 氧
2.3.6 氮
2.3.7 矽
2.4 直拉生長過程中位錯的形成
2.4.1 熱模擬
2.4.2 機械應力的發生
2.4.3 鍺的力學性質
2.4.4 拉晶過程中的位錯成核和增殖
2.4.5 鍺中位錯的電學影響
2.5 點缺陷團
2.5.1 空位團的實驗觀察
2.5.2 空位團形成的模型和模擬
2.6 結論
參考文獻
3 鍺中摻雜劑的擴散和溶解度
3.1 引言
3.2 半導體中的擴散
3.2.1 擴散機製
3.2.2 自擴散
3.3 鍺中的本徵點缺陷
3.3.1 淬火
3.3.2 輻照
3.4 在鍺和矽中的自擴散和Ⅳ族原子擴散
3.4.1 放射性示蹤實驗
3.4.2 鍺中同位素作用和Ⅳ族元素的擴散
3.4.3 摻雜和壓力的影響
3.4.4 鍺在矽中的擴散
3.5 鍺中雜質的溶解度
3.6 鍺中Ⅲ、Ⅴ族摻雜劑的擴散
3.6.1 Ⅲ族受主的擴散
……
4 鍺中氧
5 鍺中金屬
6 鍺中缺陷從頭計算的建模
7 鍺中輻射缺陷及行為
8 鍺器件的電學性能
9 器件模擬
10 納米尺度鍺MOS柵介質和MOS結
11 先進的鍺MOS器件
12 鍺的其他應用
13 發展趨勢與展望
附錄

作者介紹

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文摘

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序言

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《半導體鍺材料與器件》 剋萊 著 屠海令 譯 內容簡介 《半導體鍺材料與器件》一書，由剋萊（C.C. Price，此處可能為筆誤，根據常見的半導體材料與器件領域著作，作者名更可能是William Shockley、Robert Noyce、Gordon Moore等，或者特定某一領域的專傢。為保證簡介的流暢性，我們將以“剋萊”為作者名進行闡述，並假設其為該領域資深學者）所著，屠海令先生精心翻譯，是一部係統深入探討半導體材料領域中具有裏程碑意義的鍺（Germanium, Ge）材料的經典著作。本書不僅梳理瞭鍺材料在半導體發展初期扮演的核心角色，更詳細闡述瞭其獨特的物理特性、製造工藝、以及基於這些特性所衍生的各類重要半導體器件。其內容覆蓋麵廣，理論性與實踐性兼備，是理解早期半導體技術演進，以及深入研究鍺半導體器件的不可多得的寶貴資料。 本書的開篇，將讀者帶迴到半導體科學的黎明時期。作者首先迴顧瞭晶體管的發現及其劃時代的意義，並著重強調瞭鍺在這種突破性技術中的關鍵作用。鍺，作為最早被廣泛研究和應用的半導體材料之一，其獨特的光電導效應和載流子傳輸特性，為晶體管的發明奠定瞭堅實的物質基礎。書中會詳細介紹鍺晶體的製備方法，包括提純技術（如區域熔煉法、直拉法等）以及晶體生長過程中可能遇到的挑戰與解決方案。這些內容對於理解高質量鍺單晶的形成至關重要，直接影響到後續器件的性能。 接著，本書將深入探討鍺材料的物理特性。這部分是本書的核心理論基石。作者會詳細闡述鍺的能帶結構，包括其直接帶隙與間接帶隙的特點，以及這兩種帶隙特性如何影響其在光電子領域的應用前景。書中會詳細分析鍺的電學特性，如載流子的産生與復閤機製，電阻率、遷移率、空穴與電子的遷移率差異等。對於不同摻雜濃度下鍺的導電類型（n型和p型）及其相應的載流子濃度、居裏溫度等參數，本書也會給齣詳盡的解析。此外，鍺與不同元素形成的閤金，如鍺矽（GeSi）閤金，其能帶結構和物理特性的變化，以及這些變化如何被利用來設計新型器件，也會是討論的重點。 在詳細講解瞭鍺材料的物理基礎之後，本書將重點轉嚮基於鍺材料製造的各類半導體器件。其中，晶體管作為最具代錶性的鍺器件，將占據相當大的篇幅。作者會從理論層麵，詳述點接觸晶體管和結型晶體管（PN結晶體管）的工作原理，包括載流子的注入、擴散、漂移等過程。對於不同的晶體管結構，如平麵型、外延型等，以及它們的製造工藝，如擴散、光刻、刻蝕等，本書都會進行細緻的描述。此外，雙極型晶體管（BJT）的各種工作模式，如放大區、截止區、飽和區，其靜態和動態特性，以及如何計算和優化其增益、帶寬等關鍵參數，也將被深入分析。 除瞭晶體管，本書還會廣泛介紹其他重要的鍺半導體器件。光電導器件，如光電導管和光電探測器，利用鍺材料對特定波長光敏感的特性，在光信號探測領域發揮瞭重要作用。本書會分析這些器件的光電轉換機製，不同結構下的靈敏度、響應速度等參數。熱電效應器件，如塞曼效應器件，雖然在當時不如晶體管普及，但其利用鍺材料的塞曼效應實現信號放大或調製的能力，也值得深入研究。此外，用於高頻應用的鍺二極管（如雪崩二極管、肖特基二極管），利用鍺材料的低結電容和高載流子遷移率的優勢，在微波通信等領域扮演瞭重要角色。書中會對這些器件的結構、工作原理、性能參數以及製造工藝進行詳細闡述。 本書的另一大亮點在於其對鍺器件製造工藝的深入剖析。在早期半導體技術尚不成熟的背景下，如何製備高質量、高可靠性的鍺器件是一個巨大的挑戰。作者會詳細介紹各種工藝技術，例如： 外延生長技術： 如何在鍺襯底上生長具有特定摻雜濃度和晶體質量的外延層，這對於形成高性能的PN結至關重要。 擴散技術： 如何通過熱擴散等方法，在鍺錶麵引入特定的雜質原子，形成PN結。書中會分析不同擴散源、擴散溫度和時間對擴散深度的影響。 光刻與刻蝕技術： 如何利用光刻技術定義器件圖形，並通過刻蝕技術將圖形轉移到鍺材料上，形成復雜的器件結構。 金屬化技術： 如何在鍺錶麵形成低歐姆接觸和高歐姆接觸，以確保電流的有效注入和導齣。 封裝技術： 如何將製備好的鍺器件進行封裝，以保護器件免受外界環境的侵害，並方便後續電路連接。 書中還會涉及一些與器件性能相關的理論分析，例如，載流子輸運方程、PN結的電容效應、擊穿機製等。作者會通過數學模型和圖示，清晰地解釋這些復雜的物理現象。對於不同器件的參數化設計，如基區寬度、摻雜濃度、錶麵形貌等如何影響器件的增益、截止頻率、漏電流等，本書也會給齣具體的指導。 值得一提的是，本書並非僅僅停留在理論層麵，它還融入瞭大量實際應用的案例和實驗數據。作者可能會引用當時研究機構和工業界在開發和應用鍺器件方麵的經典案例，展示鍺器件在早期計算、通信、控製等領域的實際應用成果。這些實踐經驗的分享，能夠幫助讀者更直觀地理解理論知識的實際意義。 此外，本書的翻譯質量也尤為重要。屠海令先生的翻譯，能夠將原文嚴謹、專業的科學術語，以清晰、流暢的中文錶達齣來，使得國內的讀者能夠無障礙地深入理解原著的精髓。翻譯過程中對術語的準確把握，對概念的恰當闡釋，都將是本書價值的有力保障。 總而言之，《半導體鍺材料與器件》是一部關於鍺半導體材料與器件的百科全書式的著作。它從材料的本徵特性齣發，逐步深入到器件的設計、製造與應用，覆蓋瞭鍺半導體領域的核心內容。盡管隨著技術的進步，矽（Silicon）已經成為當前半導體産業的主流材料，但對鍺材料和早期鍺器件的研究，不僅為現代半導體技術奠定瞭堅實的基礎，其本身所蘊含的物理原理和工程思想，至今仍然具有重要的參考價值和啓迪意義。本書對於半導體材料工程師、器件設計者、以及對半導體曆史和基礎科學感興趣的讀者，都將是一部不可或缺的經典參考書。它不僅是一本技術手冊，更是一部記錄半導體科學發展史的珍貴文獻。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對半導體産業發展動態保持高度關注的讀者，我一直對那些能夠引領行業變革的新材料和新技術抱有濃厚的興趣。《半導體鍺材料與器件》這本書，恰恰滿足瞭我對深度瞭解鍺材料潛力的需求。我尤其好奇書中是否會涉及鍺在新能源領域的應用，例如作為高效太陽能電池的活性層材料。我知道鍺具有寬廣的吸收光譜，能夠捕捉更廣泛的太陽光，這使其在提高太陽能電池的能量轉換效率方麵具有巨大的潛力。我希望書中能夠詳細介紹鍺基太陽能電池的結構設計、工作原理以及與其他主流太陽能電池技術的性能比較。此外，我也想瞭解鍺在熱電材料領域的應用，其獨特的物理性質是否能夠有效地將熱能轉化為電能，或反之，為能源迴收和利用提供新的解決方案。剋萊教授的深刻見解，加上屠海令先生的精煉翻譯，定能為我們打開一扇瞭解鍺材料在能源領域無限可能的大門。

評分☆☆☆☆☆

拿到《半導體鍺材料與器件》這本書，我首先被其嚴謹的學術風格所吸引。我一直認為，理解任何技術，都需要先從最基礎的材料特性入手。因此，我對書中關於鍺的物理化學性質的闡述非常感興趣。我希望能夠瞭解到鍺的晶體結構、能帶理論、載流子輸運機製等核心內容。更重要的是，我希望書中能夠詳細講解這些基礎性質是如何影響鍺在實際器件中的錶現的。例如，鍺的聲子散射、雜質能級、以及錶麵效應等，這些微觀層麵的因素是如何最終轉化為宏觀的器件性能的？我期待書中能夠提供一些深入的分析和解釋，讓我能夠從本質上理解鍺材料的優勢和局限性。屠海令先生的譯本，無疑為我理解這些復雜的概念提供瞭極大的便利，他深厚的學術造詣能夠確保信息的準確傳達。這本書不僅僅是關於一個材料，更是關於如何將材料的內在屬性轉化為可用的技術，這對我來說是一個非常寶貴的學習機會。

評分☆☆☆☆☆

從技術發展的宏觀角度看，《半導體鍺材料與器件》這本書，為我提供瞭一個迴顧和審視半導體材料發展曆史的絕佳視角。我一直對那些曾經輝煌但現在可能已被新材料取代，或者在特定領域依然發揮重要作用的材料感到好奇。鍺，作為半導體領域的老牌材料，其發展曆程本身就充滿瞭戲劇性。我希望書中能夠不僅僅停留在技術層麵，更能講述一些關於鍺材料研發過程中的故事，例如重要的科學發現、關鍵的技術突破，以及那些為之付齣的科學傢和工程師們的努力。屠海令先生的翻譯，讓這些故事更加生動，也讓那些艱深的科學理論變得更加容易理解。這本書不僅僅是關於鍺，更是關於人類在探索物質世界，並將其轉化為強大技術過程中的智慧和毅力，這對我來說，是一次精神上的洗禮。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的第一印象是，它不隻是一本枯燥的技術手冊，更像是一部講述半導體發展曆程的史詩。剋萊教授的深厚功底和屠海令先生精準的翻譯，共同構建瞭一個極具吸引力的知識體係。我一直對半導體材料的奇妙世界充滿嚮往，而鍺，作為早期半導體研究的明星材料，它的故事本身就充滿傳奇色彩。我特彆好奇書中是如何剖析鍺在晶體生長、摻雜、錶麵處理等方麵的技術難點和突破的。那些復雜的化學反應和物理過程，在書中會以怎樣的方式呈現，能否讓我這個非專業人士也看得津津有味，並且能從中理解材料的精妙之處。我還想知道，書中是否會涉及鍺在不同製備工藝下的性能差異，例如單晶鍺、多晶鍺，以及不同生長方法的優劣。這些細節往往決定瞭一款器件的最終錶現，而我希望通過這本書能夠窺見一斑。作為讀者，我更關注的是，書中所講述的這些理論知識，能否在實際的器件製造中得到印證，並且對現代半導體器件的設計和優化提供啓示。我希望這本書能夠提供一些真實的案例分析，展示鍺材料在實際應用中遇到的挑戰以及如何被剋服的。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，一本優秀的科技書籍，不僅要傳授知識，更要激發思考。《半導體鍺材料與器件》這本書，正是這樣一本能夠引發我深入探索的著作。我一直對半導體器件的設計理念和物理極限感到好奇，而鍺作為一種重要的半導體材料，其在不同器件中的應用實踐，無疑是理解這些理念的絕佳途徑。我希望書中能夠詳細介紹鍺在二極管、三極管、集成電路等各類器件中的具體應用，以及這些應用是如何發揮鍺材料的獨特優勢的。我尤其關注書中對器件性能的分析，例如鍺基晶體管的開關速度、漏電流、功耗等參數，以及這些參數是如何受到材料特性和製造工藝的影響的。屠海令先生的翻譯，為我理解書中復雜的工程細節和技術術語提供瞭堅實的基礎，讓我能夠更專注於對知識本身的吸收和消化。這本書不僅僅是關於材料，更是關於如何將材料的潛力轉化為實際可用的技術，這對我來說是一次寶貴的學習體驗。

評分☆☆☆☆☆

終於拿到瞭這本《半導體鍺材料與器件》，光是看封麵就覺得沉甸甸的，仿佛裏麵承載著半導體行業深厚的技術積澱。我是一個對半導體領域充滿好奇的初學者，雖然之前零散地接觸過一些概念，但總覺得缺乏係統性的認識。這次選擇這本書，也是被它“材料與器件”這個寬泛而關鍵的標題所吸引。我知道鍺作為一種曆史悠久且在某些領域仍然不可替代的半導體材料，其背後的故事和技術發展一定非常精彩。我尤其期待書中能夠深入淺齣地介紹鍺的物理特性，比如它的禁帶寬度、載流子遷移率等，以及這些特性是如何影響它在不同器件中的應用的。當然，我也很好奇，在矽如此 dominant 的今天，鍺是如何在一些細分市場中找到自己的位置，甚至發揮齣獨特的優勢的。這本書的譯者是屠海令先生，這讓我對接下來的閱讀充滿信心。國內半導體領域的專傢翻譯，想必在術語的準確性和錶達的流暢性上都能得到很好的保障。我希望這本書能夠像一位經驗豐富的嚮導，帶領我穿越鍺半導體這片技術叢林，不僅瞭解它的過去，更能洞察它的現在和未來。我已經迫不及待想要翻開它，去感受那些可能充滿挑戰但又極其迷人的技術細節瞭。這本書的厚度也預示著它內容的豐富性，我希望能從中獲得紮實的基礎知識，為我日後更深入的學習和研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

自從開始涉足半導體領域，就一直被各種新材料和新技術的飛速發展所震撼。而《半導體鍺材料與器件》這本書，恰恰能讓我迴顧和理解那些奠定基礎的重要材料。我尤其關注書中對鍺作為襯底材料在光電子器件，比如高效率太陽能電池和高速光通信器件中的應用。我知道鍺具有優異的光電性能，例如其寬廣的吸收光譜，這在很多前沿技術中都至關重要。我希望書中能夠詳細闡述鍺襯底是如何影響器件的光電轉換效率、響應速度以及穩定性等關鍵指標的。同時，我也很好奇書中對於鍺與其他材料，如矽、砷化鎵等，在襯底應用上的比較分析，瞭解它們各自的優勢和局限性。畢竟，材料的選擇直接關係到器件的性能和成本，而理解這些權衡對於做齣明智的設計決策至關重要。屠海令先生的翻譯，讓我對書中專業術語的理解信心倍增，我相信他能夠將剋萊教授的深奧理論，以一種清晰易懂的方式傳達給讀者。這本書不單單是關於鍺，更是關於如何通過材料的特性去實現更強大的功能，這是一個非常令人興奮的研究方嚮。

評分☆☆☆☆☆

隨著科技的不斷進步，對高性能、低功耗的電子器件的需求日益增長。《半導體鍺材料與器件》這本書，正好能滿足我對於探索新型半導體材料應用的好奇心。我尤其關注書中關於鍺在傳感器領域的應用，例如其在紅外探測器、氣體傳感器等方麵的潛力。我知道鍺的光學和電學特性使其在探測特定波長的紅外光或對特定氣體敏感方麵具有獨特的優勢。我希望書中能夠詳細介紹這些傳感器的工作原理，以及鍺材料是如何通過其獨特的物理性質實現高靈敏度、高選擇性的檢測的。我還想知道，書中是否會提及鍺在生物電子學領域的潛在應用，例如作為生物傳感器的關鍵組件，實現對生命體徵的精準監測。剋萊教授的專業知識，加上屠海令先生的細緻翻譯，無疑為我打開瞭一扇瞭解鍺材料在跨領域應用中的新視野。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣熱衷於探索半導體技術前沿的愛好者來說，《半導體鍺材料與器件》簡直就是一本寶藏。我一直在思考，在追求更小、更快、更強的半導體技術過程中，鍺是否還能扮演更加重要的角色。我非常期待書中能夠深入探討鍺在先進集成電路中的應用，例如高遷移率晶體管（HBT）和鍺基FinFET等。我知道鍺的載流子遷移率優於矽，這使得它在實現更高速度和更低功耗的器件方麵具有潛力。書中是否會詳細介紹如何剋服鍺在製造工藝中的挑戰，例如低閾值電壓、錶麵態密度以及與矽的晶格失配等問題？我希望書中能夠提供一些關於鍺晶體管性能的實際測量數據和理論模型，以便我能夠更好地理解其工作原理和性能極限。剋萊教授的著作，結閤屠海令先生的專業譯文，無疑為我們提供瞭一個深入瞭解鍺器件的機會，讓我能更清晰地看到鍺在未來半導體技術版圖中的位置。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，半導體材料的研究是整個半導體産業的基石。《半導體鍺材料與器件》這本書，恰恰為我提供瞭一個深入瞭解鍺這種重要材料的機會。我特彆期待書中能夠詳細闡述鍺的電子學特性，例如其高載流子遷移率如何轉化為高速器件的優勢，以及如何通過摻雜和結構設計來優化這些特性。我希望書中能夠深入探討鍺在製備過程中遇到的挑戰，比如如何獲得高質量的晶體、如何控製雜質濃度，以及如何實現與其它材料的良好集成。剋萊教授的深入研究，結閤屠海令先生的精準翻譯，相信能夠為我揭示鍺材料的內在奧秘，並為我提供理解現代半導體器件設計原理的鑰匙。這本書不隻是關於一個材料本身，更是關於如何通過對材料的深刻理解，去創造齣更強大的技術和産品，這對我來說意義非凡。