Donald A. Neamen-Semiconductor physics and devices

### 半导体物理与器件：基本原理 #### 书籍概览 《半导体物理与器件：基本原理》是由Donald A. Neamen教授编写的经典教材，该书是半导体科学领域内的权威参考书之一。作为第四版，这本书进一步完善了之前版本的内容，并且包含了最新的研究成果和技术进展，对于学习半导体物理学及其在现代电子器件中的应用具有重要意义。 #### 作者介绍 Donald A. Neamen教授曾在新墨西哥大学电气与计算机工程系担任教授长达25年以上的时间。他在新墨西哥大学获得博士学位后，成为固态科学领域的电子工程师。Neamen教授不仅在教学上有着丰富的经验，而且在半导体物理学的研究方面也有着卓越的成就。他通过这本书将自己多年的教学经验和科研成果进行了总结和分享，为广大学生和研究人员提供了一个深入理解半导体材料特性的平台。 #### 书籍内容概述 这本书分为几个主要部分，涵盖了半导体物理学的基础理论以及这些理论如何应用于实际器件的设计和制造过程中。 1. **半导体的基本概念**：这部分介绍了半导体材料的定义、分类及特性，包括能带理论的基本概念和晶体结构等基础知识。 2. **载流子统计学**：讲解了载流子浓度的计算方法，包括本征载流子浓度、非本征载流子浓度等内容，这对于理解半导体材料中电子和空穴的行为至关重要。 3. **载流子输运**：详细分析了电子和空穴在半导体材料中的运动方式，如扩散、漂移等过程，以及如何通过电场来控制这些载流子的移动。 4. **PN结与二极管**：这一章深入探讨了PN结的形成机制及其在二极管中的应用，包括PN结的静态和动态特性等。 5. **双极型晶体管（BJT）**：介绍了双极型晶体管的工作原理，包括发射区、基区和集电区的作用机制，以及电流放大效应等。 6. **场效应晶体管（FET）**：重点讨论了场效应晶体管的工作机理，特别是MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）的特点和优势。 7. **高级主题**：除了以上基础内容外，书中还涉及了一些更高级的主题，如量子效应、纳米结构器件等前沿研究方向。 #### 学习价值 《半导体物理与器件：基本原理》不仅适合于初学者入门学习，也为已经有一定基础的学习者提供了更深层次的理解。书中大量的例题和练习题有助于读者巩固所学知识，并且能够帮助学生建立扎实的理论基础。此外，这本书还适合那些从事半导体技术研究和开发的专业人士参考，因为其中包含了丰富的实验数据和实践经验，可以帮助他们更好地掌握半导体器件的设计和优化方法。 《半导体物理与器件：基本原理》是一本内容丰富、结构严谨的教科书，无论是对于学术研究还是工业实践都有着不可替代的价值。它不仅为学生提供了深入学习半导体物理学的机会，也为专业技术人员提供了一种有效的方式来更新自己的知识体系并保持在该领域的竞争力。