電子材料工程(第三版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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• 納米材料
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通信、資訊、電腦及自動控製等領域不隻在生産界也廣泛的在社會各階層使用。這些技術的支援者就是電子材料與光電材料。此乃因材料技術之進步所帶動的應用領域。本書內容仍對電力、機電與一般Si半導體為對象的基礎物性理論割愛，僅就電子材料之領域介紹。

本書特色

　　1.本書由材料的基本原理、製程技術到工程，進行有係統而完整的介紹，幫助讀者快速掌握新知。
　　2.本書於第六、七章分彆介紹真空蒸鍍法及濺射法。
　　3.本書於第九至十一章針對積體電路元件，介紹其基本常識、製程技術及工程。

材料科學前沿探索：微觀結構與宏觀性能的深度交織 圖書名稱：先進功能材料與器件設計 作者： [此處可填寫虛構的權威學者姓名，例如：李文博，張靜宜] 齣版社： [此處可填寫虛構的知名齣版社，例如：華夏科技齣版社] ISBN： [此處可填寫虛構的ISBN號，例如：978-7-5012-3456-7] --- 內容簡介 《先進功能材料與器件設計》是一部麵嚮高年級本科生、研究生以及相關領域科研人員的專業著作。本書旨在係統、深入地探討現代材料科學領域中，與電子材料工程的傳統範疇（如半導體物理、薄膜沉積基礎工藝等）有所區彆的前沿方嚮，重點聚焦於新型結構材料、智能響應材料、能源轉換與存儲材料，以及如何將這些材料的獨特性能轉化為高性能的實際器件。 本書的核心思想在於建立“結構-性能-應用”的完整鏈條，強調通過精確控製材料的微觀結構（包括晶體結構、缺陷、界麵、納米形貌）來實現對宏觀功能特性的調控。與傳統的側重於矽基半導體製造工藝的書籍不同，本書將視野拓展至更廣闊的材料體係和更復雜的物理化學效應。 全書共分七個主要部分，涵蓋瞭當前材料科學研究的熱點與難點： 第一部分：非傳統半導體與拓撲材料 本部分著重介紹在摩爾定律趨於極限的背景下，新興的半導體材料體係。內容涵蓋第三代和第四代半導體材料，例如氮化鎵（GaN）、碳化矽（SiC）在功率電子學中的應用，以及新型寬禁帶半導體材料的製備挑戰。 特彆地，本書用大量篇幅討論瞭拓撲材料的物理特性及其在低功耗電子學中的潛力。這包括對拓撲絕緣體、拓撲半金屬的電子結構理論解析，以及如何通過界麵工程設計拓撲器件的輸運機製。這部分內容超越瞭傳統半導體中對能帶結構的經典描述，深入探討瞭基於對稱性保護的電子態。 第二部分：能源轉換材料：光電與熱電效應 這部分聚焦於高效能源的獲取與利用。在光伏領域，本書著重分析瞭鈣鈦礦太陽能電池的穩定性問題、缺陷鈍化策略，以及下一代疊層電池的界麵優化技術，而非停留在傳統的晶體矽電池的基礎光吸收理論。 在熱電轉換方麵，本書詳細闡述瞭如何通過聲子散射抑製（如引入高密度晶界、納米結構嵌入）來提高材料的塞貝剋係數和降低熱導率，以實現高ZT值。這涉及復雜的材料閤成和熱物理性質的耦閤分析。 第三部分：先進結構材料與多功能復閤體 本部分探討瞭賦予材料非傳統功能的結構設計思路。重點討論瞭超材料（Metamaterials）的設計原理，如何通過人工設計的亞波長結構來調控電磁波、聲波的傳播路徑，實現負摺射率、隱身等現象。 此外，本書還深入研究瞭高熵閤金（HEAs）的構築原理，探討瞭其在極端環境下的力學性能、抗輻照損傷能力，以及如何利用其復雜晶格結構實現催化或傳感功能。 第四部分：智能響應與自適應材料 本部分關注那些能對其外部環境（如溫度、應力、電場、磁場、化學環境）做齣可逆響應的材料。詳細介紹瞭形狀記憶閤金、壓電/鐵電陶瓷的本構關係，並重點分析瞭如何通過相變動力學來優化其響應速度和疲勞壽命。 特彆地，本書討論瞭離子導體在固態電池和電化學傳感器中的作用，包括鋰、鈉離子在固態電解質中的遷移機製，以及如何解決界麵阻抗過高這一關鍵瓶頸。 第五部分：軟物質與生物電子學界麵 這部分將視角轉嚮柔性化和生物兼容性。詳細介紹瞭導電聚閤物、有機半導體的閤成、摻雜機製以及載流子遷移率的限製因素。內容涵蓋有機薄膜晶體管（OTFTs）的製造工藝優化和長效穩定性提升。 同時，本書也探索瞭生物傳感器件的設計，如如何利用納米材料（如石墨烯、碳納米管）在生物分子識彆中的高靈敏度，以及柔性電子器件在可穿戴設備中的封裝與可靠性問題。 第六部分：先進錶徵技術在材料設計中的應用 不同於基礎教科書中對X射綫衍射和電子顯微鏡的初步介紹，本書側重於高分辨、原位（In-situ）錶徵技術。內容包括： 1. 同步輻射技術在研究材料動態過程中的應用，例如實時監測薄膜生長過程中的晶格畸變。 2. 原子尺度成像技術（如球差校正電鏡、STM/AFM）如何揭示缺陷與功能之間的精確關聯。 3. 拉曼/紅外光譜如何用於監測材料的電荷轉移狀態和晶格振動模式。 第七部分：器件集成與可靠性工程 最後一部分將材料的性能轉化為實際器件時所麵臨的工程挑戰。這包括異質結的界麵控製、熱管理在小尺寸器件中的重要性，以及材料在長期工作條件下的降解機理（如光照、濕度、電遷移）。本書提齣瞭多尺度建模（從第一性原理到有限元分析）在預測器件壽命中的應用方法。 --- 本書特色： 本書注重理論深度與工程實踐的結閤，內容聚焦於21世紀以來材料科學突破性進展，旨在引導讀者跳齣傳統半導體材料的框架，掌握新一代能源、結構、智能材料的底層科學原理和先進製造思路。對於希望從事功能材料研發與高端器件設計的人員而言，這是一本不可或缺的參考書。

第一章 固體的物性
1.1 構造的錶現方式
1.2 化學結閤與晶體
1.3 最緊密構造與晶體構造
1.4 晶格能量
1.5 代錶性無機化閤物的晶體構造
1.6 原子集體與電子帶
1.7 晶體的週期能位與能帶構造

第二章 介質體的性質
2.1 巨視性質

第三章 鐵電性材料
3.1 鐵電材料之性質
3.2 壓電陶瓷材料

第四章 壓電陶瓷
4.1 壓電性
4.2 壓電效果與壓電基本方程式
4.3 機電耦閤係數
4.4 壓電振盪子的等值電路與各常數

第五章 壓電陶瓷的應用
5.1 瓦斯點火裝置
5.2 超音波振盪子
5.3 超音波洗淨機
5.4 麥剋風與喇叭
5.5 壓電電驛(relay)
5.6 加濕器
5.7 超音波加工機

第六章 真空蒸鍍法
6.1 序言
6.2 基本公式

第七章 Sputtering法
7.1 序言
7.2 Sputtering法的基本
7.3 sputtering裝置之基本(二極直流sputtering)
7.4 RF sputtering法
7.5 magnetron sputtering

第八章 薄膜基本特性及其形成原因
8.1 決定薄膜基本性質的微細構造
8.2 微細構造與基本性質之關係
8.3 內部應力
8.4 薄膜的成長過程
8.5 達到基闆的各種粒子束
8.6 基闆溫度、反跳氬氣之效果與瓦斯壓之影響
8.7 薄膜的組成控製

第九章 積體電路半導體元件的 基本常識
9.1 pn接閤
9.2 雙極性電晶體(Bipolar Transistor)
9.3 MOS電晶體之概念
9.4 積體電路使用的被動元件

第十章 積體電路元件之製程技術
10.1 使用Si結晶之原因
10.2 氧化、擴散與離子注入技術
10.3 微細圖案形成的lithography技術
10.4 蝕刻技術
10.5 薄膜堆積技術

第十一章 積體電路之製造工程
11.1 明瞭積體電路之基本構造
11.2 雙極電晶體之積體電路作法
11.3 n通道MOS電晶體構造(以圖11-5為例)之說明

第十二章 MOS電晶體之 threshold電壓
12.1 為負(形成纍積層)
12.2 為正(形成空乏層)
12.3 為正且大(形成反轉層)

第十三章 MOS電晶體的構造與特性
13.1 MOS積體電路
13.2 MOS電晶體之構造與特性
13.3 MOS電晶體之設計

第十四章 pn接閤與MOS構造之物性與演算例
14.1 基本構造的pn接閤與MOS構造
14.2 pn接閤及其形成
14.3 pn接閤之特性
14.4 pn接閤與bipolar電晶體
14.5 MOS構造及其形成
14.6 MOS構造之特性
14.7 MOS電晶體

第十五章 固體的磁性
15.1 磁化與磁矩
15.2 磁性體的分類與磁性的起源
15.3 鐵磁性體的磁現象
15.4 磁光效果

第十六章 磁性材料
16.1 磁性材料
16.2 物質的磁性
16.3 原子的磁矩
16.4 硬質磁性體與軟質磁性體
16.5 原子磁鐵的相互作用
16.6 magnetite的ferrie磁性
16.7 磁壁移動的容易度

第十七章 光電子材料
17.1 光電子序論
17.2 半導體的光電物性
17.3 受光元件與材料
17.5 光記憶及其材料

第十八章 半導體各種效應及其應用
18.1 電磁效應及其應用
18.2 熱電效應及其應用
18.3 熱電阻效果及其應用
18.4 電壓電子效果及其應用
18.5 壓電效果及其應用
18.6 環境效果及其應用

第十九章 奈米技術與電子
19.1 電晶體、雷射與奈米構造
19.2 奈米構造之量子性控製電子與新功能的創新
19.3 LSI及通信用元件之發展與奈米構造
19.4 奈米構造的尖端元件之應用

第二十章 微細化矽晶VLSI與奈米構造電晶體
20.1 MOSFET與scaling law
20.2 矽晶奈米電子的特徵
20.3 半導體技術的roadmap所看到的微細化MOSFET
20.4 短通道效果
20.5 新構造的MOS元件
20.6 MOSFET的量子效果
20.7 利用矽晶點珠的記憶體
20.8 10nm級的電晶體特性

评分☆☆☆☆☆

這本《電子材料工程（第三版）》真的是一本讓我眼睛一亮的書！我一直對電子産業的基石——那些微小卻至關重要的材料——感到好奇，市麵上很多書要麼太過理論化，要麼就是淺嘗輒止，很難找到一本既有深度又能跟得上技術發展的。這本第三版真的做到瞭！從半導體材料的基本原理，到各種新型復閤材料的應用，都講得非常透徹。我特彆喜歡它在講解半導體材料時，對不同摻雜方式如何影響導電性能的細緻分析，還有對矽基、非矽基材料的優劣勢對比，真的是條理清晰，讓我這個非專業人士也能逐步理解。而且，書中對一些前沿材料，比如石墨烯、量子點在電子器件中的應用也做瞭詳細介紹，這對於想瞭解未來趨勢的人來說，絕對是寶藏。

评分☆☆☆☆☆

說實話，一開始拿到這本《電子材料工程（第三版）》時，我有點擔心會像之前看過的其他專業書籍一樣，枯燥乏味，充斥著各種晦澀難懂的公式和圖錶。但沒想到，這本書的編寫風格非常人性化。它在解釋復雜的概念時，會用很多貼近實際應用的例子來輔助說明，比如在講到電子封裝材料時，就詳細介紹瞭不同材料在散熱、絕緣、抗應力方麵的錶現，以及它們如何影響最終産品的可靠性和壽命。這一點對我這個需要考慮實際産品成本和性能平衡的人來說，簡直太重要瞭！而且，書中很多地方都配有高質量的插圖和錶格，這些視覺化的輔助工具，讓那些原本抽象的材料特性變得直觀易懂，大大降低瞭閱讀的門檻。

评分☆☆☆☆☆

這本書對於我在學術研究上的幫助，簡直是翻天覆地的！我最近在進行關於新型存儲器材料的研究，之前一直卡在理論模型和實驗數據之間，很難找到一個切入點。這本《電子材料工程（第三版）》在“新興電子材料”的章節裏，提供瞭非常詳盡的資料，尤其是對鐵電材料、相變材料在非易失性存儲器中的應用，有非常深入的分析。它不僅介紹瞭這些材料的物理化學特性，還詳細闡述瞭它們在器件結構、工作原理上的具體體現，甚至還引用瞭一些最新的研究進展。我簡直覺得這本書就像是一位經驗豐富的導師，在我迷茫的時候，指明瞭方嚮，提供瞭寶貴的理論基礎和研究思路。

评分☆☆☆☆☆

讀完這本《電子材料工程（第三版）》，我對整個電子産業鏈的理解又上瞭一個颱階。我一直以為隻要瞭解電路設計和芯片製造就可以瞭，但這本書讓我意識到，材料纔是這一切的根基。它讓我明白瞭為什麼不同的電子産品會選擇不同的材料，為什麼在某些領域，材料的突破能夠帶來革命性的變化。書中對各種電子材料的性能指標、製備工藝、以及它們在不同應用領域（如顯示器、傳感器、能源器件等）的適配性，都做瞭非常全麵的梳理。這種宏觀的視角，讓我能夠跳齣單一的技術點，去理解整個産業的發展脈絡和技術瓶頸，這對於我在職業發展上很有啓發。

评分☆☆☆☆☆

作為一名在電子行業工作多年的工程師，我不得不說，《電子材料工程（第三版）》的實用性非常強。它不僅僅是理論的堆砌，更包含瞭大量工程師在實際工作中會遇到的問題和解決方案。例如，在處理高頻電路設計時，對介電常數、損耗角正切等材料參數的準確理解至關重要，這本書對此有非常詳盡的介紹，並提供瞭實際的案例分析。此外，書中還討論瞭材料在可靠性、環境適應性方麵的考量，比如如何選擇耐高溫、抗腐蝕的材料，這對於産品在極端環境下的應用至關重要。這本書就像一本隨身的工具書，隨時可以翻閱，找到我需要的答案。