半导体工程导论 机械工业出版社 下载 pdf 电子版 epub 免费 txt 2025

本书第1章概述了半导体区别于其他固体的基本物理特性，这些特性是理解半导体器件工作原理的必要条件。第2章回顾了半导体材料，包括无机、化合物、半导体材料。同时，第2章也介绍了有代表性的绝缘体和导体的材料，它们是构成可以工作的半导体器件和电路所必不可少的组成部分。而这些器件和电路是在第3章概述的。第4章是关于半导体工艺的基础知识，并且用通俗的语言讨论了半导体制造中使用的方法、设备、工具和介质。在概述了半导体工艺技术之后，第5章讨论了主流半导体制造工艺中涉及的各单步工艺。第6章简要概述了半导体材料和工艺表征的基本原理。本书适合半导体工程及相关领域的学生、研究人员和专业人士阅读。

前言

第1章 半导体特性

章节概述

1.1 固体的导电性

1.1.1 原子间的价键与导电性

1.1.2 能带结构与导电性

1.2 载流子

1.2.1 电子与空穴

1.2.2 产生与复合过程

1.2.3 载流子的运动

1.3 半导体以及外界的影响

1.3.1 半导体和电场以及磁场

1.3.2 半导体和光

1.3.3 半导体和温度

1.4 纳米尺度半导体

关键词

第2章 半导体材料

章节概述

2.1 固体的晶体结构

2.1.1 晶格

2.1.2 结构缺陷

2.2 半导体材料系统的构成元素

2.2.1 表面与界面

2.2.2 薄膜

2.3 无机半导体

2.3.1 单质半导体

2.3.2 化合物半导体

2.3.3 纳米无机半导体

2.4 材料选择标准

2.5 半导体

2.6 体单晶的形成

2.6.1 CZ法生长单晶

2.6.2 其他方法

2.7 薄膜单晶的形成

2.7.1 外延沉积

2.7.2 晶格匹配和晶格失配的外延沉积

2.8 衬底

2.8.1 半导体衬底

2.8.2 非半导体衬底

2.9 薄膜绝缘体

2.9.1 一般性质

2.9.2 多用途薄膜绝缘体

2.9.3 专用薄膜绝缘体

2.10 薄膜导体

2.10.1 金属

2.10.2 金属合金

2.10.3 非金属导体

关键词

第3章 半导体器件及其使用

章节概述

3.1 半导体器件

3.2 构建半导体器件

3.2.1 欧姆接触

3.2.2 势垒

3.3 两端器件：二极管

3.3.1 二极管

3.3.2 金属-氧化物-半导体（MOS）电容器

3.4 三端器件：晶体管

3.4.1 晶体管概述

3.4.2 晶体管种类

3.4.3 MOSFET的工作原理

3.4.4 互补金属-氧化物-半导体（CMOS）

3.4.5 MOSFET的发展

3.4.6 薄膜晶体管（TFT）

3.5 集成电路

3.6 图像显示和图像传感器件

3.7 微机电系统（MEMS）与传感器

3.7.1 MEMS/NEMS器件

3.7.2 传感器

3.8 可穿戴及可植入半导体器件系统

关键词

第4章 工艺技术

章节概述

4.1 工艺角度看衬底

4.1.1 晶圆衬底

4.1.2 大面积衬底

4.1.3 柔性衬底

4.1.4 关于衬底的进一步讨论

4.2 液相（湿法）工艺

4.2.1 水

4.2.2 特殊化学试剂

4.2.3 晶圆干燥

4.3 气相（干法）工艺

4.3.1 气体

4.3.2 真空

4.4 半导体制造中的工艺

4.4.1 热处理工艺

4.4.2 等离子体工艺

4.4.3 电子和离子束工艺

4.4.4 化学工艺

4.4.5 光化学工艺

4.4.6 化学机械工艺

4.5 污染控制

4.5.1 污染物

4.5.2 洁净环境

4.6 工艺整合

关键词

第5章 制造工艺

章节概述

5.1 图案定义方式

5.1.1 自上而下工艺

5.1.2 自下而上工艺

5.1.3 图案的剥离工艺

5.1.4 机械掩模

5.1.5 印刷和印章转移

5.2 自上而下工艺步骤

5.3 表面处理

5.3.1 表面清洗

5.3.2 表面改性

5.4 增材工艺

5.4.1 增材工艺的特点

5.4.2 氧化生长薄膜：热氧化硅法

5.4.3 物理气相沉积（PVD）

5.4.4 化学气相沉积（CVD）

5.4.5 物理液相沉积（PLD）

5.4.6 电化学沉积（ECD）

5.4.73 D打印

5.5 平面图案转移

5.5.1 平面图案转移技术的实现

5.5.2 光刻

5.5.3 光刻中的曝光技术及工具

5.5.4 电子束光刻

5.6 减材工艺

5.6.1 刻蚀工艺的特点

5.6.2 湿法刻蚀

5.6.3 蒸气刻蚀

5.6.4 干法刻蚀

5.6.5 去胶

5.7 选择性掺杂

5.7.1 扩散掺杂

5.7.2 离子注入掺杂

5.8 接触和互连工艺

5.8.1 接触

5.8.2 互连

5.8.3 大马士革工艺（镶嵌工艺）

5.9 组装和封装工艺

5.9.1 概述

5.9.2 封装工艺

5.9.3 半导体封装技术概况

关键词

第6章 半导体材料与工艺表征

章节概述

6.1 目的

6.2 方法

6.3 应用举例

关键词

参考文献

Jerzy Ruzyllo是美国宾夕法尼亚州立大学电气工程与计算机科学学院的杰出名誉教授。他在1977年获得博士学位后于1984年加入宾夕法尼亚州立大学，并在波兰华沙理工大学任教。在他的职业生涯中，Ruzyllo博士积极参与半导体科学与工程领域的研究和教学。Ruzyllo博士是美国电气电子工程师学会 （IEEE）终身会士和美国电化学学会（ECS）会士。

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编辑推荐

1）作者为IEEE终身会士、宾夕法尼亚州立大学杰出名誉教授，《半导体工程导论》是作者40多年研究和教学经验的结晶。2）不同于对半导体技术每个主题的教科书式、单一主题的深入讨论，《半导体工程导论》以一种简明的方式介绍了整个半导体工程领域。3）综合考虑了半导体技术各个主题间的协同相互作用，全面介绍了半导体特性、材料、器件、制造技术和表征方法等内容。4）《半导体工程导论》有助于高等院校理工科类学生深入了解半导体技术问题，还可用作半导体相关培训课程的参考书。对于半导体行业的工艺工程师、销售和营销人员，以及知识产权专家、半导体行业投资者和对半导体行业感兴趣的读者来说，本书也是不错的知识来源。

书籍介绍

《半导体工程导论》第1章概述了半导体区别于其他固体的基本物理特性，这些特性是理解半导体器件工作原理的必要条件。第2章回顾了半导体材料，包括无机、化合物、有机半导体材料。同时，第2章也介绍了有代表性的绝缘体和导体的材料，它们是构成可以工作的半导体器件和电路所必不可少的组成部分。而这些器件和电路是在第3章概述的。第4章是关于半导体工艺的基础知识，并且用通俗的语言讨论了半导体制造中使用的方法、设备、工具和介质。在概述了半导体工艺技术之后，第5章讨论了主流半导体制造工艺中涉及的各单步工艺。第6章简要概述了半导体材料和工艺表征的基本原理。    《半导体工程导论》适合半导体工程及相关领域的学生、研究人员和专业人士阅读。

• 作者：翻白眼的鱼 发布时间：2019-09-22 14:49:27

  看着这份画册长大的，今天翻出来真的好熟悉，就是很自私的喜欢，文言文读起来也觉得很应景，画的也好。

• 作者：Scheherenzade 发布时间：2013-04-26 15:39:38

  印象最深的部分就是列车里观景那段，太美了

• 作者：李青菜 发布时间：2010-02-03 19:29:54

  一般。不留了。

• 作者：办事不牢 发布时间：2023-02-01 14:53:56

  太有品了！

• 作者：Ethanity 发布时间：2018-02-21 13:06:00

  演讲与书面的区别在于演讲偏向用故事 语言的通俗化 视觉化描述语言大于说服性描述语言。但TED系列的都有一个通病 就是将演讲的风格用在配套出版的书籍上。

  本书的优点是通过不少的故事与通俗的语言将内容讲的清楚 即制度与情感应该调和。可作为书的读者我希望看到更多 例如历史上有哪些相关实例 举例在哪些领域可以用到 是否有什么原则可以遵守。并不想说自己是个功利的读者 只是认为以上这些内容是一本有深度 负责的书应该包括的内容。

  现在对心理学感兴趣的人越来越多 滥竽充数的作品也越来越多。这莫非也是媒体时代的产物？我从尼尔玻兹曼娱乐至死读到的是 产生影响的因素不仅仅是媒介 也包括作品的目的 质量 现在的情形让我觉得即使是书籍也正在进行媒体化 而这也意味着书籍正在失去引人深思沉静的作用

• 作者：苏东坡的下午茶 发布时间：2021-07-25 14:42:38

  没想到我也有在微信读书看八卦吃瓜的一天。。。

• 还好我们曾有诗歌

  作者：是嘶鸣啊 发布时间：2021-08-02 14:14:13

  高晓松一句“生活不止眼前的苟且，还有诗和远方”不知激起了多少人心中对自由远方的向往，那封火爆全网的辞职信上写着，“世界这么大，我想去看看”。

  当你被繁忙的工作生活压得喘不过气来时，远方像是在心中保有的一片净土。但与远方同样美好的诗歌，却很少被人提起。

  我们曾拥有那么璀璨的唐诗宋词时代，才华横溢的诗人歌咏山川湖泊、爱国情怀，既有风花雪月，又有金戈铁马。

  我们也曾有光辉耀眼的现代诗，海子顾城北岛，黑夜给了我黑色的眼睛，我却用它寻找光明。但现如今，越来越少的人写诗，越来越少的人读诗。诗人这个词，甚至带着点贬义的无病呻吟。

  诗歌是多么美好呀，它那独特的艺术魅力，自由的抒情表达，在文学殿堂中熠熠生辉。

  1865年，在遥远的法国，苏利·普鲁多姆发表了自己的第一部作品集《诗章与诗篇》。那时谁也不会想到，在三十多年后的 1901年，他细腻的笔触和深刻的思索，胜过托尔斯泰，胜过易卜生，获得了诺贝尔文学奖创立后的第一顶桂冠。

  风打着旋儿急促吹来，他的心里也刮起了风暴。“我微闭双眼侧耳静听，林中的哨音似乎混合着野兽的嗥叫，又好像有战场的厮杀声，士兵喊叫着为了自由，国王们用重器轰击着对方的堡垒。多亏现实的风吹断了我那散乱的回忆，不让我痛苦的记忆顺风继续。”

  天空蔚蓝，他躺在宽阔的大地上遥望晴朗天际，便想起人生的境遇与变迁。“蔚蓝的天空在云的作用下，奇异地变幻。我的生命也在随着年龄的增长，拂去世间的云雾，在永恒中生长飘散。”

  他偏爱老屋，破旧的墙上显示着年代感的裂痕，被烟熏黑的壁炉，凹凸不平的楼梯，老屋在他眼中有了生命有了灵魂。“老屋的门更为好客。它的过门栅被磨得精光，门锁里的钥匙已经生锈，因为它的心灵再也不需要秘密。”

  我特别喜欢火炉旺旺的大厅里，

  唯一支撑着房屋的横梁，

  它一动不动地守着那些

  不安者或欢笑者，

  尽管它自己的身上有着裂痕，

  伤口渐深，但它仍然

  勇敢地横卧在那里。

  坚实的橡树啊，

  以我们不可知的力量，

  以你最强的筋骨撑到最后。

  孩子长大你也变老，

  孩子变老你也弯了腰。

  最后那些忘恩者，

  把你拆掉投入火炉烧掉，

  你的功绩也会随烟飘飘。

  等这烟火散尽，

  或许在其他物中有些残留，

  但这老屋和你就像

  那被榨干的女佣不会再被倚重，

  只有在你的职守中消亡。

  那些我们也曾见到过的场景，那些我们习以为常的物品，都像是走进了诗人的心里，与他一起呼吸感知，而后化作诗句倾倒而出，字里行间都是诗人的心语。

  我尤其喜欢那首《牵牛花》，他像是一个从容赴死的战士，希望在远行的路上种满欢快的牵牛花，当你想念我时，就去亲吻那些花儿，牵牛花柔软的根须会带着你的心抵达我的住地，用希望来亲吻我。既英勇无畏，又柔情似水，每一句诗都是钻石般澄澈的心灵淬炼而成。

  这个年代，人们都说诗歌已死。可在物欲横流的信仰全无的年代，我们更需要诗歌，从内心看世界，再从万物回归心灵。

• 作为普通人，不应该妄自菲薄，哪怕人生普通，也可以活出伟大

  作者：魏希颜 发布时间：2024-05-10 00:09:50

  每天读书一个小时，花费了10天时间终于把这本书重读了一遍。

  虽然很多人说这是一部伪书，但是这个不重要。吃到一个好吃的鸡蛋，也不一定非要看看到底是哪个母鸡下的。

  这部书对于我来说，是一部相见恨晚的书。如果我在未毕业之前有幸看到这本书，我相信我的人生轨迹会因此发生改变。

  我们不能指望一本书章章都是精华。但凡有一句话让你觉得非常受用，那么这本书就可以说很值了。

  有时候为了让一句话能够打动读者，作者需要非常多的铺垫和阐释，才能让作者体会到金句中的深意。

  我深受触动的一个观点就是，要到一流的企业去工作，才能学到一流的本事。

  哪怕这是一部伪书，但依然是一本非常了不起的书。

  38封信的编著，是有内在逻辑的。从做人，做事，管理，到社会责任，编者很有章法的把这些内容组合在了一起。

  无非是告诫人们要有积极的心态，自信的精神，竞争的决心，不懈的行动，勤奋的思考，尊重别人的觉悟，充实的心灵等等积极正向的品质和风格。

  这些大道理每个人都非常熟悉，如果单独把这些大道理摘录出来，会失去很多味道，只会让人觉得是干巴巴的说教。而以书信的形式，结合洛克菲勒本人的一些经历，则会让我们成为旁听者，听着一位父亲语重心长地给孩子传授人生的智慧和经验。

  分享五个感触最深的金句给大家：

  第一条：要到一流的公司去，要成为一流的职员。因为一流的公司会给我一流的历练，塑造我一流的能力，让我增长一流的见识，还会让我赚到一笔丰厚的薪金。

  小公司里你面对的更多的是生存的问题，根本没有那么多精力去考虑发展的事情。几年下来，自己的多种能力是得到了锻炼，但是锻炼的并不多。尤其是在电商行业，很多高级的玩法，根本就没有机会接触到。

  第二条：信心的大小决定成就的大小。

  很多人是不具备做成大事的信心的，人们是做不成他无法相信的事情的。

  第三条：为了获得别人的尊重，我们必须觉得自己有对方值得尊重地方。而且我们越尊重自己，别人对我们的敬意也将愈发强烈。

  不自尊的人别人也不会尊重他。很多时候，我们的自卑，愤怒，抱怨都是不自尊的行为，他会暴露我们负面的东西给别人，从而给别人小瞧我们的把柄，也就是不尊重我们的理由。

  第四条：上帝赋予我们聪明的头脑和健硕的肌肉，不是让我们成为失败者，而是让我们成为伟大的赢家。

  上帝制造我们，不是让我们来做牛马的，身为牛马，也要有不认命的精神，如此你才能摆脱牛马的命运。

  第五条：谁才是世界上最伟大的人物呢？人们总是关注到那些个人英雄，但是很多丰功伟绩并不是一个人创造的，是无数个无名英雄一起创造的。不管一个人的职位多么卑微，只要善尽职责，美国人民颁给他的荣耀，就应该和颁给一个国王的一样多。一个人之所以伟大，并不是因为他拥有某种头衔，他之所以伟大，是因为他以些微的工具创下大业，以默默无闻的平民身份完成了人生目标。这才是真正的伟大。

  我很敬佩，在一个资本主义世界的资本家，居然有人民史观。正如伟人所言，是人民创造了历史。能理解这个道理的人，才会发自内心的尊重自己和那些不如自己的人。

  读到这一篇的时候，已经到了本书的尾声，我认为洛克菲勒确实非常了不起，他身居高位，却能看到普通人的伟大之处。

  所以，我们作为普通人，不应该妄自菲薄，哪怕人生普通，也可以活出伟大。

  哪怕我们不能活成社会认可的伟大人物，我们依然可以做自己亲人眼中伟大的人物。至少在孩子眼里，可以是伟大的。

  但是很多父母，在渐渐长大的孩子眼里，会从伟大变得越来越弱小。究其原因，不外乎是我们我们甘于平庸，过早的认命，身上已经没有孩子们钦佩的东西。

  人的身体会走向衰老，但是人的精神却可以永远进取向上。不要让自己的精神随着自己的身体一起衰老并走向坟墓。

  在很多年前，我写过一句话，不是鸡汤无用，而是人没用。一个高手可以摘花飞叶作为武器，而有些人拿着手枪也未必能命中目标。正如书中的劝导，不要做一个消极的抱怨者，要做一个积极的行动者。

  事物可以说都是多面性的，如果我们只能看到负面的东西，那说明我们的傲慢和偏见过于强大，很有必要调整自己的心态和思维方式了。