书籍详情
新型微电子器件前沿导论
作者：姜岩峰，张曙斌，汤思达，强天，于平平 著
出版社：化学工业出版社
出版时间：2022-07-01
ISBN：9787122409348
定价：¥56.00
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内容简介
本书帮助读者掌握新型电子器件的工作原理，了解微电子专业的发展趋势，主要内容包括半导体存储器、新型微能源器件、射频器件、新型集成无源器件、新型有机半导体器件。 本书适合微电子科学与工程专业本科生及研究生使用，也可供微电子技术研究人员参考。
作者简介
姜岩峰，江南大学物联网学院教授。 主要从事微电子学与固体电子学的研究和教学工作，在专业杂志Nature-Scientific Reports、IEEE Transaction on Electron Device、IEEE Electron Device Letter、IEEE Transaction on Industrial Electronics、Journal of Applied Physics等发表学术论文一百余篇，其中SCI检索二十余篇、EI检索四十余篇。主持和参加国家项目5项，主持省部级重点项目6项，其它省部级研究项目4项。获得省部级奖7项，曾被评为北京市优秀青年知识分子、北京市科技新星、新世纪百千万北京市级人选（2010），入选教育部新世纪优秀人才（2008）培养计划。
目录
第1章 半导体存储器 001
1.1 存储器系统 001
1.1.1 存储器件的分类 002
1.1.2 半导体存储芯片的基本结构与性能指标 005
1.1.3 存储系统的层次结构 012
1.1.4 习题 014
1.2 半导体存储器分类 014
1.2.1 半导体存储器概况 014
1.2.2 SRAM 存储器 015
1.2.3 DRAM 存储器 019
1.2.4 Flash 存储器 021
1.2.5 磁阻随机存取存储器 024
1.2.6 习题 029
1.3 存储器的阵列设计 029
1.3.1 引言 029
1.3.2 存储器外围电路 032
1.3.3 存储器中的功耗 040
1.3.4 习题 042
第2章 新型微能源器件 043
2.1 引言 043
2.2 燃料电池概述 044
2.2.1 燃料电池的概念 044
2.2.2 燃料电池中的参数 046
2.2.3 燃料电池的优缺点 046
2.2.4 燃料电池的种类 048
2.2.5 燃料电池的工作过程 049
2.2.6 燃料电池的性能表征 050
2.3 燃料电池原理 052
2.3.1 热力学基础 052
2.3.2 电化学反应动力学 056
2.4 微型PEMFC 061
2.5 微型DMFC 064
2.5.1 工作原理 064
2.5.2 微型DMFC 的关键技术 065
2.5.3 模型 067
2.6 微型集成化燃料电池 075
2.6.1 微型RMFC 系统的工作原理 075
2.6.2 模型 078
2.7 习题 088
第3章 射频器件 090
3.1 射频收发机的原理及结构 091
3.1.1 射频收发机的工作原理 091
3.1.2 接收机结构 092
3.1.3 发射机结构 093
3.1.4 习题 095
3.2 低噪声放大器的工作原理及设计 095
3.2.1 LNA 介绍 095
3.2.2 LNA 性能和评价指标 095
3.2.3 功率匹配与噪声匹配 096
3.2.4 常见的LNA 设计实例 099
3.2.5 习题 101
3.3 功率放大器的工作原理及设计 101
3.3.1 PA 介绍 101
3.3.2 PA 的设计基础与分类 102
3.3.3 常见的PA 设计实例 105
3.3.4 习题 105
3.4 混频器的工作原理及设计 106
3.4.1 Mixer 介绍 106
3.4.2 Mixer 分类与设计指标 107
3.4.3 Mixer 设计实例 110
3.4.4 习题 112
第4章 新型集成无源器件 113
4.1 新型集成无源器件的概念及发展现状 114
4.1.1 概念 114
4.1.2 发展现状 115
4.1.3 未来挑战 116
4.1.4 习题 117
4.2 薄膜电阻TFR 的性能指标及设计 117
4.2.1 简介 117
4.2.2 基本参数 118
4.2.3 电阻类型 119
4.2.4 大功率电阻 120
4.2.5 电阻模型 122
4.2.6 电阻电学表示方法 123
4.2.7 有效电导率 123
4.2.8 热敏电阻 124
4.2.9 习题 124
4.3 螺旋电感SI 的性能指标及设计 124
4.3.1 简介 124
4.3.2 基本定义 125
4.3.3 电感结构 127
4.3.4 印刷电感 128
4.3.5 基于硅衬底的电感 129
4.3.6 基于砷化镓GaAs 衬底的电感 131
4.3.7 习题 132
4.4 金属-绝缘体-金属电容（MIMCAP）的性能指标及设计 132
4.4.1 简介 132
4.4.2 电容参数 133
4.4.3 芯片型电容种类 134
4.4.4 分离型平行极板电容器模型 135
4.4.5 金属-绝缘体-金属（MIM）电容模型 136
4.4.6 习题 138
4.5 基于ADS 软件仿真薄膜电阻、螺旋电感和金属-绝缘体-金属电容 . 138
4.5.1 ADS2015 仿真软件简介 138
4.5.2 ADS 仿真薄膜电阻 143
4.5.3 ADS 仿真螺旋电感 144
4.5.4 ADS 仿真MIM 电容 145
4.5.5 习题 147
第5章 新型有机半导体器件 148
5.1 有机场效应晶体管 149
5.1.1 有机场效应晶体管的基本概述 150
5.1.2 有机场效应晶体管的结构 150
5.1.3 有机场效应晶体管的工作原理 151
5.1.4 有机场效应晶体管的性能参数 152
5.1.5 影响有机场效应晶体管性能的因素 155
5.1.6 有机场效应晶体管的材料 157
5.1.7 有机场效应晶体管的制作 160
5.1.8 习题 161
5.2 有机太阳能电池 162
5.2.1 有机太阳能电池的基本概述 162
5.2.2 有机太阳能电池的器件结构 162
5.2.3 有机太阳能电池的工作原理 164
5.2.4 有机太阳能电池的性能参数 165
5.2.5 有机活性层材料 167
5.2.6 习题 168
5.3 有机电存储器件 168
5.3.1 有机电存储器的结构 169
5.3.2 有机电存储器的工作原理 170
5.3.3 有机电存储器的性能参数 172
5.3.4 有机电存储的材料 172
5.3.5 有机电存储器件的设计 173
5.3.6 习题 180
5.4 有机光电探测器 180
5.4.1 有机光电探测器的基本结构和器件类型 181
5.4.2 有机光电探测器的工作原理 182
5.4.3 有机光电探测器的性能参数 183
5.4.4 有机光电探测器的活性层和电极材料 185
5.4.5 有机光电探测器性能提高的方法 186
5.4.6 习题 187
附录 微电子课程思政教育的思考 188
参考文献 192
1.1 存储器系统 001
1.1.1 存储器件的分类 002
1.1.2 半导体存储芯片的基本结构与性能指标 005
1.1.3 存储系统的层次结构 012
1.1.4 习题 014
1.2 半导体存储器分类 014
1.2.1 半导体存储器概况 014
1.2.2 SRAM 存储器 015
1.2.3 DRAM 存储器 019
1.2.4 Flash 存储器 021
1.2.5 磁阻随机存取存储器 024
1.2.6 习题 029
1.3 存储器的阵列设计 029
1.3.1 引言 029
1.3.2 存储器外围电路 032
1.3.3 存储器中的功耗 040
1.3.4 习题 042
第2章 新型微能源器件 043
2.1 引言 043
2.2 燃料电池概述 044
2.2.1 燃料电池的概念 044
2.2.2 燃料电池中的参数 046
2.2.3 燃料电池的优缺点 046
2.2.4 燃料电池的种类 048
2.2.5 燃料电池的工作过程 049
2.2.6 燃料电池的性能表征 050
2.3 燃料电池原理 052
2.3.1 热力学基础 052
2.3.2 电化学反应动力学 056
2.4 微型PEMFC 061
2.5 微型DMFC 064
2.5.1 工作原理 064
2.5.2 微型DMFC 的关键技术 065
2.5.3 模型 067
2.6 微型集成化燃料电池 075
2.6.1 微型RMFC 系统的工作原理 075
2.6.2 模型 078
2.7 习题 088
第3章 射频器件 090
3.1 射频收发机的原理及结构 091
3.1.1 射频收发机的工作原理 091
3.1.2 接收机结构 092
3.1.3 发射机结构 093
3.1.4 习题 095
3.2 低噪声放大器的工作原理及设计 095
3.2.1 LNA 介绍 095
3.2.2 LNA 性能和评价指标 095
3.2.3 功率匹配与噪声匹配 096
3.2.4 常见的LNA 设计实例 099
3.2.5 习题 101
3.3 功率放大器的工作原理及设计 101
3.3.1 PA 介绍 101
3.3.2 PA 的设计基础与分类 102
3.3.3 常见的PA 设计实例 105
3.3.4 习题 105
3.4 混频器的工作原理及设计 106
3.4.1 Mixer 介绍 106
3.4.2 Mixer 分类与设计指标 107
3.4.3 Mixer 设计实例 110
3.4.4 习题 112
第4章 新型集成无源器件 113
4.1 新型集成无源器件的概念及发展现状 114
4.1.1 概念 114
4.1.2 发展现状 115
4.1.3 未来挑战 116
4.1.4 习题 117
4.2 薄膜电阻TFR 的性能指标及设计 117
4.2.1 简介 117
4.2.2 基本参数 118
4.2.3 电阻类型 119
4.2.4 大功率电阻 120
4.2.5 电阻模型 122
4.2.6 电阻电学表示方法 123
4.2.7 有效电导率 123
4.2.8 热敏电阻 124
4.2.9 习题 124
4.3 螺旋电感SI 的性能指标及设计 124
4.3.1 简介 124
4.3.2 基本定义 125
4.3.3 电感结构 127
4.3.4 印刷电感 128
4.3.5 基于硅衬底的电感 129
4.3.6 基于砷化镓GaAs 衬底的电感 131
4.3.7 习题 132
4.4 金属-绝缘体-金属电容（MIMCAP）的性能指标及设计 132
4.4.1 简介 132
4.4.2 电容参数 133
4.4.3 芯片型电容种类 134
4.4.4 分离型平行极板电容器模型 135
4.4.5 金属-绝缘体-金属（MIM）电容模型 136
4.4.6 习题 138
4.5 基于ADS 软件仿真薄膜电阻、螺旋电感和金属-绝缘体-金属电容 . 138
4.5.1 ADS2015 仿真软件简介 138
4.5.2 ADS 仿真薄膜电阻 143
4.5.3 ADS 仿真螺旋电感 144
4.5.4 ADS 仿真MIM 电容 145
4.5.5 习题 147
第5章 新型有机半导体器件 148
5.1 有机场效应晶体管 149
5.1.1 有机场效应晶体管的基本概述 150
5.1.2 有机场效应晶体管的结构 150
5.1.3 有机场效应晶体管的工作原理 151
5.1.4 有机场效应晶体管的性能参数 152
5.1.5 影响有机场效应晶体管性能的因素 155
5.1.6 有机场效应晶体管的材料 157
5.1.7 有机场效应晶体管的制作 160
5.1.8 习题 161
5.2 有机太阳能电池 162
5.2.1 有机太阳能电池的基本概述 162
5.2.2 有机太阳能电池的器件结构 162
5.2.3 有机太阳能电池的工作原理 164
5.2.4 有机太阳能电池的性能参数 165
5.2.5 有机活性层材料 167
5.2.6 习题 168
5.3 有机电存储器件 168
5.3.1 有机电存储器的结构 169
5.3.2 有机电存储器的工作原理 170
5.3.3 有机电存储器的性能参数 172
5.3.4 有机电存储的材料 172
5.3.5 有机电存储器件的设计 173
5.3.6 习题 180
5.4 有机光电探测器 180
5.4.1 有机光电探测器的基本结构和器件类型 181
5.4.2 有机光电探测器的工作原理 182
5.4.3 有机光电探测器的性能参数 183
5.4.4 有机光电探测器的活性层和电极材料 185
5.4.5 有机光电探测器性能提高的方法 186
5.4.6 习题 187
附录 微电子课程思政教育的思考 188
参考文献 192
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