發光二極體之原理與製程(第三版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 發光二極體
• LED
• 半導體照明
• 光電材料
• 器件物理
• 半導體工藝
• 照明工程
• 電子工程
• 材料科學
• 固態電子

在這電子産業突飛猛進的年代，相關重要的電子零件也隨著産業蓬勃發展而發光發熱，二極體便是其中的佼佼者；本書針對二極體原理、製程到多方麵的應用有深入淺齣的探討。本書共分為兩部份，第一章到第五章介紹發光二極體動作原理與物理特性；第六章到第八章則說明發光二極體製程技術與應用；另外收錄半導體元素特性值與化學元素符號、物理常數等介紹，方便讀者查閱。本書資料詳盡、淺顯易懂，適閤私立大學、科大電子、光電係之高年級「發光二極體原理與應用」、「光電材料」、「LED原理與應用」課程使用。

好的，這是一份關於《發光二極體之原理與製程（第三版）》以外的、詳細的圖書簡介，內容涵蓋瞭半導體物理、光學、材料科學等相關領域，但不涉及特定書籍《發光二極體之原理與製程（第三版）》的具體章節或內容。 --- 圖書名稱：半導體器件物理與先進光電子技術 圖書簡介： 本著作旨在深入探討現代半導體器件的基礎物理原理及其在先進光電子技術中的應用。全書係統性地涵蓋瞭從材料製備到器件工作機製的各個關鍵環節，為讀者提供一個全麵而深入的視角，以理解和設計高性能的固態電子與光電器件。 第一部分：半導體基礎物理與材料特性 本部分奠定瞭理解所有半導體器件的基礎。首先，我們詳細闡述瞭晶體結構、能帶理論（包括緊束縛近似和有效質量概念），以及在不同摻雜情況下半導體材料的電學特性。重點討論瞭本徵與雜質半導體的載流子濃度、遷移率和導電機製。 隨後，深入分析瞭半導體界麵的物理現象。著重講解瞭PN結的形成、空間電荷區、內置電場以及在不同偏壓下的電學特性（如勢壘電容和擴散電流）。此外，還拓展至異質結（Heterojunction）的概念，探討瞭界麵態、能帶失配對載流子輸運的影響，並引入瞭量子阱（Quantum Well）結構的基本概念，為後續討論激光器和LED的工作原理做好鋪墊。 材料科學方麵，本部分詳細考察瞭關鍵半導體材料如矽（Si）、砷化鎵（GaAs）、氮化鎵（GaN）的晶格常數、帶隙能量、載流子壽命和缺陷結構。分析瞭這些材料參數如何直接決定器件的最終性能，例如高頻響應速度和光電轉換效率。特彆強調瞭材料純化和外延生長過程中的關鍵技術挑戰。 第二部分：光電子學基礎與光與物質的相互作用 本部分聚焦於光與半導體材料的相互作用，這是所有光電器件的核心。詳細闡述瞭輻射復閤（Radiative Recombination）和非輻射復閤（Non-Radiative Recombination）的物理機製，包括俄歇復閤（Auger Recombination）和缺陷輔助復閤。通過對發光效率和載流子壽命的分析，構建瞭從載流子注入到光子産生與提取的完整物理模型。 在吸收光譜方麵，書中詳細解釋瞭直接帶隙和間接帶隙材料對光的吸收特性，並介紹瞭量子限製效應（Quantum Confinement Effect）如何改變材料的光譜響應，這是理解量子點和超晶格結構發光特性的關鍵。 光的提取與耦閤效率是光電器件能否實用的重要環節。本部分係統性地分析瞭光從半導體內部傳播到外部環境所經曆的損耗，包括界麵反射、波導損耗以及錶麵重構對光收集的影響。引入瞭光提取效率（Light Extraction Efficiency, LEE）的計算模型，並探討瞭通過結構設計（如反射鏡、光子晶體）來提升效率的先進技術。 第三部分：先進半導體光電器件工作原理 本部分將基礎理論應用於具體的光電器件設計與分析。 光探測器： 深入分析瞭PIN光電二極管和雪崩光電二極管（APD）的工作原理。重點討論瞭暗電流的來源、響應速度的限製因素（如載流子漂移時間與RC時間常數），以及量子效率的精確測量方法。對於高速光通信應用，詳細分析瞭異質結結構如何優化載流子分離與收集過程。 光發射器： 區彆於通用發光原理，本部分專注於高功率、高效率的光發射器件。詳細分析瞭LED結構中內量子效率與外量子效率的提升策略，包括載流子限製技術和熱管理的重要性。對於激光二極管（Laser Diode, LD），係統地介紹瞭閾值電流、微分增益、綫寬的理論模型。深入探討瞭諧振腔的性質（如法布裏-珀羅腔和分布式反饋DFB腔），以及如何通過腔體設計控製縱模和橫模的特性，實現穩定的單模輸齣。 量子器件： 介紹瞭半導體異質結構中的量子限製效應在器件中的應用。探討瞭量子阱激光器（QW-LD）相比於體材料激光器的性能優勢，以及未來發展方嚮——量子點（Quantum Dot, QD）器件，分析瞭QD在窄譜綫、高溫度穩定性方麵的潛力。 第四部分：先進集成與製造工藝挑戰 本部分將視野擴展到實際的器件製造與集成層麵。討論瞭薄膜外延生長的關鍵技術，如分子束外延（MBE）和金屬有機化學氣相沉積（MOCVD），重點分析瞭溫度、流場控製對薄膜均勻性和缺陷密度的影響。 在光刻與刻蝕方麵，詳細介紹瞭深紫外光刻在製造亞微米特徵尺寸時的挑戰，以及乾法刻蝕（如反應離子刻蝕RIE）在保持側壁垂直度和鈍化邊緣完整性方麵的重要性。 器件的可靠性是商業化應用的關鍵。本部分分析瞭器件失效的主要模式，包括熱退化、光緻退化以及由缺陷遷移導緻的電學性能漂移，並介紹瞭相應的應力測試和壽命預測方法。 結論與展望： 最後，本書記載瞭當前光電子領域的前沿熱點，例如寬禁帶半導體（如GaN基材料）在電力電子和高功率光電轉換中的應用，以及柔性光電子器件的製造思路。本書力求為研究人員、工程師和高年級學生提供一個紮實且與時俱進的理論與實踐參考框架。 ---

第一章 材料概論
1.1 晶體性質
1.2 能帶
1.3 半導體材料
1.4 晶體匹配

第二章 載子傳輸現象
2.1 載子傳輸現象
2.2 載子擴散
2.3 復閤過程
2.4 連續性方程式

第3章 p-n接麵理論
3.1 平衡條件
3.2 空乏區
3.3 電流-電壓特性
3.4 電容-電壓特性
3.5 暫態現象
3.6 接麵崩潰

第四章 金屬-半導體接觸理論
4.1 金屬-半導體接觸的形式
4.2 蕭基接觸
4.3 毆姆接觸

第五章 晶體成長與量測
5.1 單晶成長
5.2 磊晶成長
5.3 晶體量測

第六章 發光二極體之製程技術
6.1 金屬化製程
6.2 微影製程
6.3 化學氣相沉積製程
6.4 擴散製程
6.5 蝕刻製程
6.6 研磨製程
6.7 切割製程

第七章 發光二極體之基本原理
7.1 輻射轉換
7.2 發光效率
7.3 電流-電壓特性的修正
7.4 電流擴散原理

第八章 發光二極體之結構與應用
8.1 可見發光光二極體
8.2 白光發光二極體
8.3 通訊發光二極體
8.4 背光源發光二極體
8.5 發光二極體的結構

第九章 發光二極體之度量學與照明技術
9.1 輻射定義
9.2 量測係統與量測方式
9.3 波長與亮度
9.4 固態照明技術

附錄

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我必須說，這本《發光二極體之原理與製程 (第三版)》的編排和內容深度，真的是讓我驚豔。我之前看過一些LED的相關書籍，但很多都隻停留在比較錶麵的介紹，要不就是太過學術化，讓人望之卻步。但這本書不同，它非常有層次感。從最基礎的半導體物理原理，到發光二極體的核心技術，再到實際的製造流程，整個脈絡都非常清晰。我特別欣賞它在介紹材料特性時，會深入探討量子力學的觀點，讓你理解為什麼某些材料會發光，以及如何透過調整材料成分來改變發光波長。而製程部分，它更是把每一個環節都拆解開來，像是MOCVD、MBE這些外延生長技術，還有黃光製程、濕蝕刻、乾蝕刻等，都提供瞭非常詳細的說明，並且會針對不同的製程參數，分析它們對LED性能的影響。書中還有很多圖錶和實驗數據，讓你可以更直觀地理解這些複雜的概念。對於我這種需要在研發第一線的人來說，這本書不僅能幫我紮實地打好基礎，還能提供很多解決問題的思路，真的是非常受用。

评分☆☆☆☆☆

說實話，一開始看到這本書的名字《發光二極體之原理與製程 (第三版)》，我心裡其實有點猶豫。畢竟「原理」和「製程」這兩個詞，聽起來就比較硬派，怕會跟教科書一樣，看得讓人頭昏腦脹。但我身邊很多前輩都推薦這本書，說是業界的「聖經」，所以還是咬牙買瞭一本。翻開之後，我纔發現這本書的敘事方式很不一樣。它不是那種枯燥的學術論文，而是更像一個經驗豐富的老師，帶著你一步一步去探索LED的世界。它從最基本的半導體材料特性講起，比如價帶、導帶、費米能級這些概念，用很多生動的比喻去解釋，讓你很容易就能進入狀況。我尤其欣賞它在講解LED的發光機製時，不是直接拋齣公式，而是先讓你理解載子的行為，再帶到能量轉換的過程。而且，它在討論製程的時候，也不是冰冷地列齣步驟，而是會穿插一些實際生產中會遇到的問題和解決方案，讓你感受到這本書的實用性。像是對於不同製程步驟對LED效率影響的分析，還有一些常見的缺陷是如何產生的，這些都很有啟發性。對於想要深入瞭解LED，並且想把理論知識應用到實際工作中的人來說，這本書絕對是一個寶藏。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，《發光二極體之原理與製程 (第三版)》這本書，對我來說，不隻是一本工具書，更像是一位良師益友。它從最基礎的半導體材料學，像是晶格結構、能帶理論，一路講到光學原理，再將這些知識巧妙地融入到LED的發光機製中。我尤其喜歡它在闡述載子注入、輻射躍遷、以及非輻射躍遷時，所採用的邏輯清晰、層層遞進的敘述方式，讓你能夠理解為什麼LED會發光，以及如何纔能提高發光效率。而製程的部分，它更是細緻到讓人拍案叫絕。從磊晶生長所需要的各種氣體、溫度、壓力參數，到光刻、蝕刻過程中對光阻、顯影液的選擇，再到金屬電極的設計和封裝技術，幾乎涵蓋瞭LED製造的每一個關鍵點。而且，書中還會針對不同的LED應用，比如照明、顯示、UV LED等，介紹它們在材料選擇和製程上的特殊考量。這對於我們這種需要瞭解LED在不同領域的應用，並且需要不斷創新的工程師來說，真是太有價值瞭。這本書讓我對LED的理解，從「點」擴展到瞭「麵」，甚至到瞭「體」，讓我對這個領域的敬畏之情油然而生。

评分☆☆☆☆☆

拿到《發光二極體之原理與製程 (第三版)》這本書，我真的有一種豁然開朗的感覺。之前在學校學的半導體物理，很多東西都還是模模糊糊的，用到LED這個具體的應用上，更是覺得有些脫節。這本書就像一座橋樑，把那些抽象的物理概念，和實際的LED設計、製造連結瞭起來。它在講解PN接麵的形成、載子擴散、漂移等基本概念時，用瞭非常清晰的圖示和數學模型，讓你能夠理解為什麼LED能夠發光，以及不同結構的LED會有什麼樣的差異。更讓我印象深刻的是，書中對LED的效率損失機製，比如錶麵複閤、俄歇複閤、以及內部反射等，都有非常深入的剖析。這些都是在實際產品開發中，我們經常需要麵對的問題。透過這本書，我更能理解這些問題的根源，並且找到更有效的改善方法。書裡對於各個製程環節的介紹，也非常紮實，從基闆的選擇、外延層的沉積，到金屬化、切割、封裝，每一個步驟都講得非常細緻，並且會提供一些實際操作上的注意事項。這對於我們這種需要將理論付諸實踐的人來說，真的非常有幫助。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到這本《發光二極體之原理與製程 (第三版)》的時候，真的有種像是挖到寶的感覺！身為一個在光電產業摸爬滾打瞭好幾年的工程師，以前處理LED相關的問題，很多時候都是靠經驗和師傅傳授，遇到瓶頸時，總覺得少瞭點係統性的知識架構。這本書的齣現，簡直就是及時雨！從基礎的半導體物理，到PN接麵的形成、載子注入、輻射複閤的各種機製，它都講得非常清楚，而且圖文並茂，不會讓你覺得枯燥乏味。我特別喜歡它解析不同發光材料（像是InGaN、AlGaInP等）的能帶結構和光學特性時，那種由淺入深、循序漸進的說明方式。就算你不是半導體領域的博士，也能大概理解為什麼不同材料會有不同的發光顏色和效率。書裡對於製程的介紹也很詳盡，從外延生長、光刻、蝕刻、到封裝，每一個環節都細細道來，讓你瞭解一個小小的LED背後有多少的技術堆疊。而且，這本第三版聽說更新瞭很多近年來的技術進展，像是高效率LED的發展趨勢、以及一些新的應用領域，這對我們這種需要不斷吸收新知的人來說，真的是太重要瞭。