半导体器件物理基础（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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曾树荣 著

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• 半导体
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• 电子工程
• 固体物理
• 半导体材料
• 微电子学

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301054567

版次：2

商品编码：10152542

包装：平装

开本：16开

出版时间：2007-01-01

用纸：胶版纸

页数：378

字数：566000

正文语种：中文

内容简介

　　本书内容大体可分为两个部分。前两章为第一部分，介绍学习半导体器件必须的知识，包括半导体基本知识和pn结理论；其余各章为第二部分，阐述主要半导体器件的基本原理和特性，这些器件包括：双极型晶体管、化合物半导体场效应晶体管、MOS器件、微波二极管、量子效应器件和光器件。每章末均有习题，书后附有习题参考解答。
　　本书简明扼要，讨论深入，内容丰富，可作为大学有关专业半导体物理与器件方面课程的教材或参考书，分章节供本科生和研究生使用；也可供有关研究人员参考。

目录

主要符号表
第一章 半导体基本知识
1.1 半导体材料和载流子模型
1.2 晶格振动
1.3 载流子输运现象
1.4 半导体的光学性质
第二章 Pn结
2.1 热平衡状态
2.2 耗尽区和耗尽层电容
2.3 真流特性
2.4 交流小信号特性：扩散电容
2.5 电荷存储和反向恢复时间
2.6 结的击穿
第三章 双极型晶体管
3.1 基本原理
3.2 双极型晶体管的真流特性
3.3 双极型晶体管模型
3.4 双极型晶体管的频率特性
3.5 双极型晶体管的开关特性
3.6 异质结双极晶体管（HBT）
3.7 多晶硅发射极晶体管（PET）
3.8 Pnpn结构
第四章 化合物半导体场效应晶体管
4.1 肖特基势垒和欧姆接触
4.2 GaAs MESFET
4.3 高电子迁移率晶体管（HEMT）
第五章 MOS器件
第六章 微波二极管，量子效应器件
第七章 半导体光器件
附录

前言/序言

《半导体器件物理基础（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》图书简介 本书作为一本深入探讨半导体器件物理基础的教材，旨在为读者构建坚实的理论框架，理解各类半导体器件的工作原理。全书涵盖了半导体物理的核心概念，从本征半导体的载流子特性出发，逐步深入到掺杂半导体的导电机制，以及PN结的形成与特性。在此基础上，教材详细阐述了二极管、三极管（BJT）和场效应管（FET）等基本半导体器件的结构、工作原理、电学特性以及重要的等效电路模型。 内容上，本书首先介绍了半导体材料的晶体结构和能带理论，解释了电子和空穴的产生与运动。接着，重点讨论了费米能级、载流子浓度与温度、磁场和电场的关系。随后，教材深入分析了PN结的形成过程，包括载流子扩散、漂移以及内建电场，并详细介绍了PN结的单向导电性、伏安特性曲线、电容效应以及击穿现象。 在三极管部分，本书系统讲解了双极结型晶体管（BJT）的结构、工作原理，包括基区、发射区和集电区的掺杂浓度差异及其对载流子注入和收集的影响。内容涵盖了BJT的放大区、饱和区和截止区等工作模式，并详细推导了其输入输出特性曲线。同时，也介绍了BJT的各种小型信号等效电路模型，为后续的放大电路设计奠定了基础。 对于场效应管（FET），本书全面介绍了其基本类型，包括结型场效应管（JFET）和金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）。对于JFET，阐述了其栅压对沟道导电性的控制机制，以及不同工作模式下的特性。对于MOSFET，则重点讲解了其结构，包括栅极、氧化层、半导体衬底和源漏区，以及阈值电压、跨导等关键参数。本书详细分析了MOSFET的增强型和耗尽型工作原理，并给出了其输入输出特性曲线和等效电路模型。 此外，本书还对一些更复杂的半导体器件，如集成电路中常用的MOSFET，进行了深入的探讨。内容可能涉及到MOSFET的栅控效应、沟道调制效应以及漏电流的饱和和非饱和区域。 本书的特点在于，其内容逻辑清晰，由浅入深，循序渐进。通过丰富的图示和例题，帮助读者更直观地理解抽象的物理概念。同时，教材注重理论与实际应用的结合，为学生将来从事半导体器件设计、制造、测试和应用等相关工作打下坚实的理论基础。它不仅适合作为高等院校电子工程、微电子学、物理学等专业本科生的基础教材，也可作为研究生和相关领域研究人员的重要参考书。 （请注意：以上简介是根据您提供的书名《半导体器件物理基础（第2版）/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》推测的内容。为了确保简介的准确性，最终内容请以该书的实际目录和内容为准。）

评分☆☆☆☆☆

在阅读过程中，我发现这本书在理论推导上，非常注重数学模型的建立和严谨性。例如，在推导载流子迁移率模型时，作者不仅考虑了电场效应，还探讨了晶格散射、杂质散射等多种因素的影响，并给出了相应的数学表达式。对于热激发电流量的计算，书中也给出了详细的积分和近似推导过程，力求让读者理解公式的由来。这些严谨的数学推导，虽然初看有些烧脑，但仔细研读后，能够帮助我真正理解背后的物理机制，而不是停留在表面的记忆。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《半导体器件物理基础（第2版）》的时候，我抱着学习的热情，希望能够系统地梳理一下半导体物理的基础知识，为后续的器件设计和分析打下坚实的基础。这本书的编排确实遵循了从基础理论到具体器件的逻辑，开篇对于晶体结构、能带理论、载流子统计等概念的阐述，力求深入浅出。我尤其欣赏作者在讲解能带理论时，并没有仅仅停留在概念层面，而是辅以了大量的图示和类比，例如通过“电子在势阱中的运动”来类比“电子在晶体中的运动”，这种方式极大地降低了理解的门槛。对于本征半导体和杂质半导体的区分，也做了非常细致的描述，包括不同掺杂浓度下载流子浓度的变化规律，以及费米能级的移动。这些内容对于理解后续PN结的形成至关重要。

评分☆☆☆☆☆

本书对于器件可靠性和工艺制程的触及，虽然不是核心内容，但却给出了很好的概览。例如，在讲解MOSFET的栅氧化层时，书中简要介绍了氧化层的缺陷对器件性能的影响，以及可能导致击穿的原因。虽然没有深入到具体的工艺流程，但其点出了工艺在器件性能中的重要性，以及对材料科学的依赖。书中也提到了器件的封装和测试，以及一些常见的失效模式，这对于理解一个器件从理论走向实际应用的整个过程非常有启发。

评分☆☆☆☆☆

本书在器件特性的深入分析上，确实做到了“细致入微”。例如，对于MOSFET的亚阈值区，书中不仅解释了其存在的物理原因，还给出了相应的数学模型，并分析了亚阈值摆幅（Subthreshold Swing）这一重要参数的意义，这对于低功耗器件的设计尤为重要。此外，作者还探讨了MOSFET在高频下的表现，包括寄生电容的影响以及跨导的频率响应。书中对衬底电压效应对阈值电压的影响，以及温度对MOSFET特性的影响也都进行了深入的分析，这些都是在实际器件应用中需要考虑的重要因素。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏这本书在讲解复杂概念时的“循序渐进”原则。例如，在介绍结型场效应晶体管（JFET）时，作者先从PN结的原理出发，然后类比地讲解了JFET的沟道调制过程，通过改变栅源电压来改变耗尽层的宽度，从而控制沟道的导电性。对于JFET的输出特性曲线和转移特性曲线，书中也做了详细的分析，并解释了其与BJT和MOSFET的区别。书中对JFET的输入电阻、跨导以及频率特性也进行了简要的介绍，尽管篇幅不如BJT和MOSFET多，但足够提供一个初步的认识。

评分☆☆☆☆☆

对于一些特殊的半导体器件，如光电器件和功率器件，本书也给予了一定的篇幅。在光电器件部分，书中介绍了PN结光电二极管和太阳能电池的基本原理，包括光生载流子的产生和收集过程，以及其伏安特性。在功率器件方面，虽然篇幅有限，但也简要提及了PNPN器件（如SCR）的工作原理，以及其作为开关器件的应用。这些内容为我打开了更广阔的视野，让我意识到半导体物理基础在各种不同类型的器件中都有着广泛的应用。

评分☆☆☆☆☆

接触到双极型晶体管（BJT）的部分，我感觉这本书的深度进一步提升。作者从PNP和NPN结构入手，详细分析了电流的传输过程，包括载流子的注入、扩散、复合以及收集。我特别关注了电流放大系数β的推导，以及影响β的各种因素，比如基区宽度、掺杂浓度以及复合率。书中对不同工作状态（截止、放大、饱和）下的BJT特性分析也非常到位，从能带图的角度解释了各种状态下的载流子流动和能量状态。此外，对于BJT的输入输出特性曲线，书中也进行了详细的解读，并给出了不同偏置条件下的等效电路模型，这对于进一步进行放大电路的设计非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本书在PN结部分的讲解，可以说是相当详尽。我花了大量时间去理解其形成机理，从载流子扩散到漂移，再到耗尽层的形成，以及内建电场的产生，整个过程都被拆解得非常清晰。作者在介绍PN结的伏安特性曲线时，不仅仅是给出了理论公式，还深入探讨了不同工作区域（正偏、反偏、击穿）的物理机制。例如，对于正偏电压下载流子注入和复合的过程，书中详细解释了少数载流子如何克服势垒，以及注入到对方区域后如何与多数载流子复合。而在反偏状态下，对于漏电流的分析，则重点阐述了热激发产生和表面漏电等多种因素的影响。尤其是击穿部分，书中详细区分了雪崩击穿和齐纳击穿的微观机理，并给出了相应的工程经验公式，这对于实际器件设计中的安全电压选择非常有指导意义。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本书的优点在于其理论体系的完整性和内容的深度。从最基础的半导体材料特性，到复杂的器件工作原理，都做了比较系统的阐述。书中大量引用的图表和公式，虽然需要耐心去消化，但它们确实是理解半导体器件物理的“语言”。当然，如果书中能增加一些更贴近实际应用的案例分析，或者在某些章节提供一些更详细的仿真实例，相信会更具实践指导意义。但就作为一本“普通高等教育‘十一五’国家级规划教材”而言，它无疑是合格且优秀的，为我打下了坚实的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

MOSFET部分是这本书我投入精力最多的章节之一。从MIS（金属-绝缘层-半导体）结构的形成开始，作者就一步步引导读者理解电场效应是如何调控沟道导电性的。我花了很长时间去弄懂阈值电压的含义及其计算，书中通过对栅电压、氧化层厚度和半导体材料特性的分析，给出了详细的推导过程。书中对N沟道和P沟道的增强型和耗尽型MOSFET都进行了详细的介绍，包括它们的结构、工作原理以及转移特性曲线。在讲述MOSFET的输出特性曲线时，作者也详细解释了线性区、饱和区和夹断区的物理含义，以及载流子迁移率的饱和现象。

评分☆☆☆☆☆

不错专业书，给认真读书也能读的学生的，“跑得快”等等混文凭的是没法看的，那是亵渎斯文！

评分☆☆☆☆☆

书挺好的，印刷质量不错，送货速度也挺快

评分☆☆☆☆☆

纸质略差，貌似盗版。。

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比较全面，内容新，很赞

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感觉质量一般。。。。

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非常满意，五星

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很好的学习教材。书质量也很好

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还不错，只是可惜当年在学校的那本丢了

评分☆☆☆☆☆

还是挺不错的，赞一个~