IV族、III-V和II-VI族半导体材料的特性

作者:Sadao Adachi

页数:356

译者:季振国

出版时间:2009-7

价格:68.00元

isbn号码:9787030250957

具体描述

《4族、3-5和2-6族半导体材料的特性》内容简介:以硅为基础的微电子技术在信息技术中仍占据着重要的地位，但是III-V族化合物和IV-V族化合物半导体材料因具有高的载流子迁移率和大的禁带宽度而在发光器件、高速器件、高温器件、高频器件、大功率器件等方面得到越来越广泛的应用。可以预见，光电集成或光子器件所用的材料将大量采用III-V族化合物和IV-V族化合物半导体材料。然而目前除了IV族的si材料外，其他半导体材料的数据资料比较零乱，缺少一本把这些材料的特性参数汇集到一起的专著。

《4族、3-5和2-6族半导体材料的特性》对常见半导体材料的晶体结构、热学特性、机械特性、晶格动力学特性、电子能带结构、光学特性、载流子输运特性、压电特性以及电光效应等特性进行了比较全面的描述，并提供了大量的图表以及具体数据。

《4族、3-5和2-6族半导体材料的特性》可以在作为相关领域材料和器件工程师的参考资料，也可以作为从事半导体材料、半导体器件与物理、半导体材料生长等相关领域教学和研究工作的教师和学生参考。

用户评价

作为一个长年研究半导体材料的学者，我一直在寻找一本能够系统性地梳理不同半导体家族特性，并能深入剖析其物理机制的书籍。当我看到这本书的标题时，我的内心便被深深吸引。IV族半导体，如锗，其在高频应用中的潜力，以及锗在量子计算中的研究进展，都让我对其独特的热电性能和载流子迁移率充满好奇。III-V族半导体，如GaAs，其在光电子学领域的广泛应用，特别是其直接带隙带来的高效发光特性，以及其在单光子探测器中的应用，都令我着迷。II-VI族半导体，如ZnS，其在电致发光器件和透明导电薄膜方面的应用，以及其表面修饰对性能的影响，都让我充满探索的动力。我期待书中能够详细阐述这些材料的晶格结构，以及原子在晶格中的排列方式如何影响其电学和光学性质。在电学性质方面，我希望看到关于载流子输运机制，如弹道输运和扩散输运的深入分析，以及杂质和缺陷对载流子行为的影响。光学性质方面，我尤其关注材料的光学响应，包括吸收、发射和散射，以及这些过程如何与材料的能带结构和晶格动力学相关联。我预想本书将包含丰富的图表和数据，以直观地展示不同材料的特性差异，并会介绍一些关键的制备技术，如分子束外延（MBE）和金属有机化学气相沉积（MOCVD），以及表征技术，如X射线衍射（XRD）和拉曼光谱。我相信，这本书的出版，将为我提供一个全面而深入的知识框架，帮助我更好地理解半导体材料的精妙之处，并为我未来的研究方向提供宝贵的指导和灵感，让我能够更有效地进行材料选择和器件设计。

我对半导体材料的痴迷，促使我不断寻求更深入、更系统的知识。长期以来，我一直在寻找一本能够全面介绍不同半导体材料家族特性的书籍，尤其是那些能够将基础物理原理与实际工程应用紧密联系起来的书。当我看到这本书的标题时，我感到一种强烈的共鸣。IV族半导体，以硅为代表，其在集成电路领域的统治地位毋庸置疑，但我对硅基异质集成技术以及硅的光学特性在特定领域的应用仍然充满探索的动力。III-V族半导体，例如InGaN，其在蓝光和绿光LED及高功率射频器件中的突破性进展，让我对其独特的能带结构和载流子动力学产生了浓厚的兴趣。II-VI族半导体，如ZnO，在压电效应、透明导电薄膜以及气体传感器方面的潜力，也让我对其微观结构和表面化学性质的理解充满了期待。我希望书中能够详细阐述这些材料的晶格振动模式，即声子的行为，以及它们如何影响材料的热导率和电学性质。在电学方面，我尤其关注载流子的输运特性，包括漂移速度、扩散长度以及击穿电压，这些参数对于器件的设计至关重要。光学方面，我希望看到关于光吸收、光发射以及光散射过程的深入解析，以及如何利用这些现象来制造各种光电器件。我预设这本书将不仅仅是理论的罗列，更会包含一些关键的实验技术，比如外延生长方法、掺杂技术以及器件制造工艺，并辅以大量的图示和表格，以便读者更好地理解。我相信，这本书的出版，将为我打开一扇全新的大门，让我能够更深刻地理解半导体材料的内在规律，并为我未来的研究和创新提供宝贵的指导和灵感，让我能够更有效地发掘这些材料的潜力。

这本书的出版，无疑为我这个长期沉浸在半导体世界的研究者带来了极大的惊喜。我一直对半导体材料的能带结构、电学性质、光学特性等深感兴趣，尤其是在信息技术飞速发展的今天，理解不同族系半导体的独特优势和应用潜力，更是我工作中的重中之重。当我看到这本书的名称时，我几乎立刻就能联想到其中可能涵盖的丰富内容。IV族半导体，以其成熟的制备工艺和广泛的应用基础，比如硅和锗，它们的载流子迁移率、热稳定性以及在集成电路领域的统治地位，总是让我着迷。而III-V族半导体，如砷化镓、磷化铟等，它们的高电子迁移率、良好的光电转换效率，使其在高速电子器件、光电子器件领域大放异彩，这部分内容我一直希望能有更深入的了解。再到II-VI族半导体，像硫化镉、硒化锌等，它们的光致发光和电致发光特性，在LED、激光器以及太阳能电池方面展现出巨大的潜力。我期待书中能够详尽地阐述这些材料的晶体结构、原子键合特性，如何决定了它们的宏观性质。在电学性质方面，载流子的产生、复合机制，迁移率的温度依赖性，以及霍尔效应等，都是我希望深入探讨的。光学性质方面，禁带宽度、吸收光谱、反射光谱，以及它们在光电器件中的具体表现，是我非常关注的。我预想这本书会从基础理论出发，逐步深入到材料的制备技术，例如MOCVD、MBE等，以及表征手段，如SEM、TEM、XPS等，最后还会提及这些材料在实际器件中的应用案例，比如在通信、显示、新能源等领域的最新进展。这本书的出现，让我有理由相信，它将成为我梳理和深化这些知识的宝贵工具，填补我知识体系中的空白，并为我未来的研究方向提供新的启示，让我能够更全面地理解不同半导体材料的独特魅力及其在现代科技中的重要地位。

我对半导体材料的研究，一直以来都带着一种对微观世界奥秘的好奇和对未来科技发展的憧憬。长期以来，我都在积极寻找一本能够系统性地介绍不同半导体材料家族特性，并能将理论与实践紧密结合的书籍。当我看到这本书的标题时，我的眼前仿佛出现了一个清晰的知识框架。IV族半导体，以硅为代表，其在电子工业中的重要性毋庸置疑，我希望书中能深入探讨其二维材料（如石墨烯）的独特性能，以及其在后摩尔时代的应用前景。III-V族半导体，如InP，在光通信领域的应用让我着迷，我希望能详细了解其高频特性和低损耗光传输的原理。II-VI族半导体，如ZnO，在传感器和压电材料方面的潜力也让我充满期待，我渴望知道其宽带隙和压电效应是如何影响其应用的。我预想本书会从晶体学基础出发，详细阐述原子在晶格中的排列方式，以及这如何决定了材料的宏观电学和光学性质。在电学性质方面，我尤其关心载流子的输运机制，包括漂移和扩散，以及散射机制如何影响载流子迁移率。光学性质方面，我希望能深入了解吸收谱和发射谱的形成机理，以及如何通过掺杂和量子尺寸效应来调控这些性质。我期待书中能够包含大量的实验数据和图表，以直观地展示不同材料的特性差异，并对前沿的研究进展进行介绍，例如在量子点、二维材料以及拓扑半导体等方面的最新发现。我相信，这本书的出现，将为我提供一个全面而深入的知识体系，帮助我更好地理解半导体材料的精妙之处，并为我未来的研究方向指明新的可能，让我能够更有效地探索和利用这些神奇的材料。

我一直对半导体材料的微观世界及其宏观性能之间的微妙联系着迷不已，并为此不断地追寻更深入的知识。在浩瀚的半导体文献中，我一直在寻找一本能够系统性地梳理不同半导体家族特性，并且在理论深度和应用广度上都能达到一定水准的书籍。当我看到这本书的标题时，我感到一种强烈的共鸣。IV族半导体，尤其是锗，其在高频应用中的潜力，以及锗在量子计算中的研究进展，都让我对其独特的热电性能和载流子迁移率充满好奇。III-V族半导体，例如GaAs，其在光电子学领域的广泛应用，特别是其直接带隙带来的高效发光特性，以及其在单光子探测器中的应用，都令我着迷。II-VI族半导体，如ZnS，其在电致发光器件和透明导电薄膜方面的应用，以及其表面修饰对性能的影响，都让我充满探索的动力。我期待书中能够详细阐述这些材料的晶格结构，以及原子在晶格中的排列方式如何影响其电学和光学性质。在电学性质方面，我希望看到关于载流子输运机制，如弹道输运和扩散输运的深入分析，以及杂质和缺陷对载流子行为的影响。光学性质方面，我尤其关注材料的光学响应，包括吸收、发射和散射，以及这些过程如何与材料的能带结构和晶格动力学相关联。我预想本书将包含丰富的图表和数据，以直观地展示不同材料的特性差异，并会介绍一些关键的制备技术，如分子束外延（MBE）和金属有机化学气相沉积（MOCVD），以及表征技术，如X射线衍射（XRD）和拉曼光谱。我相信，这本书的出现，将为我提供一个全面而深入的知识框架，帮助我更好地理解半导体材料的精妙之处，并为我未来的研究方向提供宝贵的指导和灵感，让我能够更有效地进行材料选择和器件设计。

我一直对半导体材料的精妙之处充满好奇，尤其关注不同族系材料在电子和光电子器件中扮演的关键角色。长期以来，我都在积极地寻找一本能够系统性地介绍IV族、III-V族和II-VI族半导体材料特性，并且能够将基础理论与前沿应用深度融合的书籍。当我看到这本书的标题时，我的内心便被深深吸引。IV族半导体，例如碳化硅，其在高温、高压和高频环境下的优异表现，令我对其宽禁带特性和深能级缺陷的形成机理充满好奇。III-V族半导体，如GaN，在LED照明和功率电子领域的突破性进展，让我对其载流子注入和复合机制，以及外延生长工艺的细节产生了浓厚的兴趣。II-VI族半导体，如HgCdTe，在红外探测器领域的关键作用，以及其带隙可调的特性，都让我对其组分控制和表面处理技术抱有极大的期待。我期望书中能够详细阐述这些材料的晶体对称性，以及不同晶向上的表面能和生长动力学，这些都直接影响着外延层的质量。在电学性质方面，我希望看到关于载流子的散射机制，特别是声子散射和界面散射的深入分析，以及这些因素如何影响载流子迁移率。光学性质方面，我尤其关注材料的光学带隙、折射率以及它们在光波导和光调制器中的应用。我预设这本书将包含大量的实验数据和案例分析，以直观地展示不同材料的特性差异，并会深入探讨这些材料在实际器件中的应用，例如在通信、显示、新能源等领域的最新进展。我相信，这本书的出版，将极大地丰富我对于半导体材料的认知，为我提供一个更全面、更系统的知识体系，并为我未来的研究方向提供有力的支持和启发，让我能够更有效地进行材料设计和器件优化。

我对半导体材料的探索之路，可以说是一段充满好奇与求知欲的旅程。一直以来，我都在寻找一本能够系统性地梳理不同半导体家族特性，并且在原理阐述和实际应用之间找到良好平衡的书籍。当我的目光落到这本书的标题上，我的内心便涌起一股强烈的期待。IV族半导体，作为现代电子工业的基石，其在集成电路中的统治地位无需多言。我希望书中能够详细解析硅的能带结构，以及掺杂如何改变其导电性能，还有锗在某些特定应用中的优势。而III-V族半导体，如GaAs，其优异的高频特性和光电性能，一直是吸引我的焦点。我渴望了解它们的直接带隙特性是如何实现的，以及其在高速晶体管和LED中的应用原理。同时，II-VI族半导体，以其在发光材料领域的贡献而闻名，例如ZnSe在蓝光LED中的应用，以及CdTe在薄膜太阳能电池中的研究，都令我神往。我期待书中能够深入剖析这些材料的晶格结构，以及不同晶面上的原子排列对外延生长的影响。在电学特性方面，我希望看到关于载流子动力学、陷阱态、复合中心等方面的详细论述，以及这些因素如何影响器件性能。光学性质方面，我对菲涅尔方程在描述光与半导体界面相互作用中的应用，以及光电导效应、光伏效应的机理有着浓厚的兴趣。我设想本书不仅仅是理论的堆砌，更会穿插一些经典实验的介绍，以及对材料科学发展历程的回顾，这将极大地提升阅读的趣味性和历史厚重感。我相信，通过阅读此书，我能够对不同半导体家族的优劣势有更深刻的认识，为我未来的科研工作提供更扎实的理论基础和更广阔的视野，让我能够更精准地选择和优化材料，以应对日益严峻的科技挑战。

我一直以来都对半导体材料的微观世界及其宏观表现之间的联系着迷不已，并为此孜孜不倦地探索着。在浩瀚的半导体文献中，我一直在寻找一本能够系统性地梳理不同半导体家族特性，并且在理论深度和应用广度上都能达到一定水准的书籍。当我看到这本书的标题时，我的内心涌起一股强烈的期待。IV族半导体，特别是硅，虽然我们对其非常熟悉，但我对硅在非易失性存储器，如相变存储器中的应用，以及硅光子学的发展前景依然充满好奇。III-V族半导体，如GaN，在功率电子和高频通信领域的崛起，其宽禁带特性带来的高击穿电压和高功率密度，是我一直关注的重点，同时对其在LED照明领域的应用我也希望能有更深入的了解。II-VI族半导体，如CdTe，在薄膜太阳能电池领域的研究进展，以及其光电转换效率的提升，都让我对其材料的缺陷控制和表面钝化技术产生浓厚的兴趣。我期待书中能够详细介绍这些材料的晶格动力学，即声子的性质，以及它们如何影响材料的热学和电学特性。在电学性质方面，我希望看到关于载流子注入、输运以及复合过程的详尽论述，以及这些过程如何影响器件的性能。光学性质方面，我尤其关注材料的光学带隙、折射率以及它们在光波导和光调制器中的应用。我预想这本书将包含丰富的实验数据，以支持理论的阐述，并会探讨一些具有挑战性的科学问题，例如材料的可靠性和长期稳定性。我相信，这本书的出现，将极大地丰富我对于半导体材料的认知，为我提供一个更全面、更系统的知识体系，并为我未来的研究方向提供有力的支持和启发，让我能够更有效地进行材料设计和器件优化。

我对半导体材料的探索，可谓是一条漫长而充满惊喜的求知之路。一直以来，我都在寻找一本能够系统性地介绍不同半导体材料家族的特性，并且能够将基础理论与前沿应用深度融合的书籍。当我看到这本书的标题时，一股强烈的学习欲望便油然而生。IV族半导体，例如碳化硅，其在高温、高压和高频环境下的优异表现，令我对其宽禁带特性和深能级缺陷的形成机理充满好奇。III-V族半导体，如GaN，在LED照明和功率电子领域的突破性进展，让我对其载流子注入和复合机制，以及外延生长工艺的细节产生了浓厚的兴趣。II-VI族半导体，如HgCdTe，在红外探测器领域的关键作用，以及其带隙可调的特性，都让我对其组分控制和表面处理技术抱有极大的期待。我期望书中能够详细阐述这些材料的晶体对称性，以及不同晶向上的表面能和生长动力学，这些都直接影响着外延层的质量。在电学性质方面，我希望看到关于载流子的散射机制，特别是声子散射和界面散射的深入分析，以及这些因素如何影响载流子迁移率。光学性质方面，我尤其关注材料的光学带隙、折射率以及它们在光波导和光调制器中的应用。我预设这本书将包含大量的实验数据和案例分析，以直观地展示不同材料的特性差异，并会深入探讨这些材料在实际器件中的应用，例如在通信、显示、新能源等领域的最新进展。我相信，这本书的出版，将极大地丰富我对于半导体材料的认知，为我提供一个更全面、更系统的知识体系，并为我未来的研究方向提供有力的支持和启发，让我能够更有效地进行材料设计和器件优化。

作为一名对半导体材料充满热情的探索者，我一直在寻找一本能够系统地梳理不同半导体家族特性，并能将基础理论与前沿应用深度融合的书籍。当我的目光被这本书的标题吸引时，一股强烈的求知欲瞬间被点燃。IV族半导体，以其成熟的工艺和广泛的应用基础，如硅锗合金在射频器件中的应用，以及碳基半导体材料的兴起，都是我渴望深入了解的。III-V族半导体，如AlGaAs，其在LED和激光器方面的卓越表现，特别是其直接带隙特性，是我一直关注的重点。II-VI族半导体，如HgCdTe，在红外探测器领域的关键作用，让我对它的光学和电学特性充满了好奇。我期待书中能够详细解释这些材料的晶格常数、结合类型以及它们如何共同决定了材料的能带结构。在电学性质方面，我希望能够深入了解载流子的散射机制，包括声子散射、杂质散射和界面散射，以及它们如何影响载流子在不同温度和电场下的行为。光学性质方面，我特别希望能看到关于光与物质相互作用的详细描述，例如激子、等离子体激元以及非线性光学效应，这些都与半导体材料在光电器件中的性能息息相关。我预想本书会包含丰富的实验数据和案例分析，以展示不同材料在实际器件中的性能表现，例如在光伏器件、固态照明以及高频电子器件中的应用。我相信，这本书的出版，将极大地丰富我的知识储备，为我提供一个全面而深入的视角，让我能够更准确地把握半导体材料的精髓，并为未来的研究和创新提供坚实的基础和重要的指引，让我能够更有效地推动相关领域的发展。