Thin Film Transistors pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Kuo, Yue 编

出品人:

页数:1000

译者:

出版时间:2003-9

价格:$ 970.67

装帧:HRD

isbn号码:9781402075049

丛书系列:

图书标签:

薄膜晶体管
TFT
半导体
电子器件
材料科学
物理
纳米技术
显示技术
传感器
电路

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具体描述

This is the first reference on amorphous silicon and polycrystalline silicon thin film transistors that gives a systematic global review of all major topics in the field. These volumes include sections on basic materials and substrates properties, fundamental device physics, critical fabrication processes (structures, a-Si:H, dielectric, metallization, catalytic CVD), and existing and new applications. The chapters are written by leading researchers who have extensive experience with reputed track records. "Thin Film Transistors" provides practical information on preparing individual functional a-Si:H TFTs and poly-Si TFTs as well as large-area TFT arrays. Also covered are basic theories on the a-Si:H TFT operations and unique material characteristics. Readers are also exposed to a wide range of existing and new applications in industries.

好的，这是一本关于先进半导体材料与器件物理的图书简介，它不涉及薄膜晶体管（Thin Film Transistors）的内容： --- 书籍名称：《固态器件的量子隧穿与载流子动力学》导言：深入探索微观世界的边界在当代电子学和材料科学的交叉领域，我们正以前所未有的精度和深度理解着物质在原子尺度上的行为。本书《固态器件的量子隧穿与载流子动力学》旨在全面剖析半导体和绝缘体内部，电子、空穴等载流子在强电场、极小尺度以及特定结构（如异质结、量子阱）中的复杂运动规律。我们关注的核心不再是宏观的电流-电压特性，而是驱动这些特性的基础物理机制，特别是量子隧穿效应在亚微米结构中的精确建模以及载流子输运过程中的能量耗散与弛豫动力学。本书的结构设计遵循从基础量子力学原理到复杂器件模型的递进路径，为高阶本科生、研究生以及致力于前沿固态器件研发的工程师提供一个严谨且深入的理论框架。第一部分：量子输运的基础理论框架 (Foundations of Quantum Transport) 本部分从量子力学的一维（1D）和二维（2D）系统出发，奠定理解后续复杂器件物理的基础。第一章：晶格振动、声子散射与载流子弛豫本章详细讨论了半导体材料中的晶格振动模式（光学声子与声学声子）及其与电子的相互作用。我们引入玻恩-冯·卡门（Born-von Karman）周期性边界条件下的能带结构计算方法，并重点分析了电子-声子散射截面（Electron-Phonon Scattering Cross-Section）。内容涵盖：能量和动量守恒在声子辅助散射中的体现。弛豫时间近似 (Relaxation Time Approximation, RTA) 在计算输运系数时的局限性与修正方法。高纯度材料中，弹道输运（Ballistic Transport）的条件与特征观测。第二章：拓扑绝缘体与表面态输运本章转向拓扑材料的独特电子结构。我们超越传统的狄拉克锥模型，探讨了时间反演对称性保护的表面态。介绍克兰克-纽曼（Kramers-Kronig）关系在拓扑材料中的应用。详细推导卷绕数（Winding Number）与拓扑不变量的关系，以及它们如何保证无背散射的电流传输。分析磁场下（如阿哈罗诺夫-波姆效应）拓扑表面态的量子化电导。第三章：量子隧穿模型与自洽计算量子隧穿是纳米器件中不可或缺的物理现象。本章聚焦于其精确描述： WKB 近似在势垒穿越中的应用及其精度限制。格林函数方法 (Green's Function Method) 在多势垒结构（如多量子阱）中的应用，特别是非平衡态格林函数 (NEGF) 理论的构建。隧穿电流密度的精确计算，考虑了能量依赖的有效质量和自洽的电势分布。第二部分：先进异质结与界面物理 (Advanced Heterostructures and Interface Physics) 现代高性能器件依赖于精确控制的材料界面。本部分深入探讨界面如何调制载流子的有效行为。第四章：超晶格与能带工程本章专注于周期性的人工结构——超晶格（Superlattices）。讨论布洛赫电子理论在周期性势场下的推广，引入迷你布里渊区 (Mini-Brillouin Zone) 的概念。分析光子/电子耦合在周期性结构中的相互作用，特别是对光学吸收边和光致发光的影响。应变工程 (Strain Engineering) 如何通过改变晶格常数差异来调整能带错配（Band Offsets），并预测其对载流子局域化的影响。第五章：间接带隙半导体中的载流子复合与辐射过程针对诸如磷化镓铝（AlGaAs）等间接带隙材料，载流子复合的机制与直接带隙材料存在显著差异。详述通过声子辅助或通过缺陷中心参与的复合路径。研究辐射复合速率与非辐射复合速率的竞争关系，并引入俄歇复合 (Auger Recombination) 在高注入密度下的主导作用。介绍载流子俘获截面 (Carrier Capture Cross-Section) 的实验测量方法及其对器件寿命的意义。第六章：界面陷阱与电荷瞬态光谱学界面缺陷是导致器件性能退化和噪声增加的主要原因。从热力学角度定义深能级缺陷 (Deep-Level Defects)，并分析其对费米能级的“钉扎”效应。详细介绍深能级瞬态光谱（DLTS）的基本原理，包括陷阱密度、能级位置的确定流程，以及如何区分缺陷的发射速率和捕获截面。讨论界面态的去捕获（De-trapping）动力学，以及它们如何影响器件的低频噪声（$1/f$ 噪声）。第三部分：新型载流子输运与器件拓扑 (Novel Transport Regimes and Device Topology) 本部分探索超出传统Drude模型描述的极端条件下的输运现象，以及具有特定几何结构的新兴器件。第七章：高场效应下的载流子输运当电场强度（$E$）达到一定阈值时，载流子的输运特性不再线性。深入探讨高频电场下的有效质量变化和载流子漂移速度的饱和现象。分析载流子热化效应 (Carrier Heating)，即载流子温度（$T_e$）显著高于晶格温度（$T_L$）时的能量分布函数。重点研究冲击电离 (Impact Ionization) 过程的发生条件、阈值能量以及由此引起的雪崩效应。第八章：量子点与零维电子系统的输运量子点（Quantum Dots, QDs）作为零维（0D）限制系统，展示了独特的量子限域效应。基于库仑阻塞模型 (Coulomb Blockade Model) 解释单电子晶体管（SET）的工作原理，包括电容网络分析。研究电子在量子点中的隧穿耦合，以及其对光致发光（PL）谱线宽度和效率的影响。讨论多激子态 (Multiexciton States) 在高激发下的形成与衰减动力学。第九章：自旋电子学基础：自旋轨道耦合与自旋霍尔效应本章关注电子的内禀角动量——自旋——在输运过程中的调控。从Rashba 和 Dresselhaus 势出发，推导微观层面的自旋轨道耦合（SOC）哈密顿量。详细阐述自旋霍尔效应 (Spin Hall Effect, SHE) 的物理机制，包括侧向自旋积累和自旋扩散长度的测量。分析如何利用自旋霍尔角动量转移来控制磁性材料中的磁矩（如在自旋转移矩磁阻RAM中的应用）。结论：面向未来的挑战全书最后总结了当前固态器件物理领域面临的关键挑战，包括如何精确模拟包含数千个原子的大型体系中的非平衡态输运，以及如何设计具备高鲁棒性和低功耗的下一代基于拓扑和量子效应的电子元件。本书提供的严密理论工具，是解决这些复杂问题的基石。 ---