半导体的检测与分析(XX版) 许振嘉 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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许振嘉 著

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• 许振嘉

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出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030194626

商品编码：29866592835

包装：圆脊精装

出版时间：2018-03-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	半导体的检测与分析(XX版)
作者	许振嘉
定价	98.00元
ISBN号	9787030194626
出版社	科学出版社有限责任公司
出版日期	2018-03-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：圆脊精装	开本：128开	重量：0.4
版次：1	字数：	页码：

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目录

内容提要

本书的主要内容包括：高分辨X射线衍射，光学性质检测分析，表面和薄膜成分分析，扫描探针显微学在半导体中的运用，透射电子显微学及其在半导体研究中的应用，半导体深中心的表征。以上内容包括了目前半导体材料（第三代半导体和低维结构半导体材料）物理表征的实验技术和具体应用成果。限于篇幅，不能面面俱到，所以有些实验技术，如LEED，RHEED，SIMS等，本书并未包括在内，这些问题将在*章综述里面简略阐述

编辑推荐

作者介绍

序言

《半导体的检测与分析（XX版）》 内容简介 在日新月异的科技浪潮中，半导体产业作为信息时代的基石，其发展速度与技术深度不断刷新着我们的认知。从微小的芯片到庞大的集成电路，每一个半导体器件的诞生都凝聚着无数科研人员的智慧与汗水。然而，技术的进步离不开严谨的验证与深入的剖析。《半导体的检测与分析（XX版）》正是在这一背景下应运而生，它是一本系统阐述半导体器件从制造完成到性能评估，再到潜在失效机理探究的专业著作。本书由资深半导体领域专家许振嘉教授倾力编著，力求为广大半导体工程师、研发人员、在校研究生以及对半导体技术感兴趣的读者提供一套全面、深入且实用的检测与分析理论与实践指南。 本书共分为[此处可根据实际内容填充书籍的章节划分，例如：十八章]，每个章节都紧密围绕半导体检测与分析的核心环节展开。 第一篇：半导体基础与检测原理 第一章：半导体材料与器件概览 本章将为读者奠定坚实的理论基础，首先回顾半导体材料的基本性质，包括其导电特性、能带结构、掺杂机理等，重点介绍硅（Si）、锗（Ge）、砷化镓（GaAs）等主流半导体材料的特性及其在不同器件中的应用。随后，将简要介绍各类典型半导体器件的工作原理，如二极管、三极管、场效应管、集成电路等，为后续的检测与分析工作提供背景知识。 第二章：半导体检测的意义与分类 本章深入探讨半导体检测在整个产品生命周期中的重要性，从设计验证、生产控制、质量保证到失效分析，无不体现检测的关键作用。我们将详细阐述各类检测的目的，例如功能性测试、参数测试、可靠性测试、失效分析测试等，并根据检测的实施阶段和侧重点，将检测方法进行系统分类，帮助读者建立宏观的检测认知框架。 第三章：半导体检测的基本原理与流程 本章将聚焦于半导体检测的核心技术原理。我们将介绍半导体器件在测试过程中所遵循的基本物理规律，例如电学参数的测量方法、热学效应的考量、信号的传播特性等。同时，本书还将详细梳理典型的半导体器件检测流程，从测试前的准备工作，如测试方案的设计、测试设备的选型，到测试过程中的数据采集与处理，再到测试结果的解读与报告撰写，力求为读者提供一套完整的实操指南。 第二篇：半导体性能参数检测技术 第四章：半导体器件的电学参数检测 电学参数是衡量半导体器件性能最直接、最重要的指标。本章将详细介绍各类关键电学参数的检测方法与注意事项。这包括但不限于： 直流参数检测： 如漏电流、导通电压、阈值电压、跨导、增益等，以及针对不同器件（如MOSFET、BJT）的特定参数测量。 交流参数检测： 如频率响应、带宽、输入输出阻抗、电容参数（如C-V特性）等，以及这些参数在不同工作状态下的变化规律。 噪声参数检测： 介绍半导体器件的固有噪声来源，以及相关的噪声系数、噪声电压/电流等参数的测量方法。 瞬态参数检测： 涉及器件的开关速度、响应时间、过冲与振铃等，以及相应的测试技术。 第五章：半导体器件的热学参数检测与分析 半导体器件的性能与工作温度密切相关，过高的温度可能导致性能下降甚至器件失效。本章将重点关注半导体器件的热学参数检测。 结温的测量与估算： 介绍红外热成像、热敏电阻法、PN结正向压降法等测量结温的技术，以及基于仿真和经验模型的结温估算方法。 热阻的表征： 详细阐述热阻的定义、测量方法（如瞬态热阻测量），以及其对器件可靠性的影响。 热稳定性分析： 探讨器件在不同工作条件下的热稳定性，以及如何通过合理的散热设计和操作来提高其可靠性。 第六章：半导体器件的可靠性参数检测 可靠性是半导体器件生命力的重要体现。本章将深入探讨半导体器件的可靠性检测技术，包括： 加速寿命试验（ALT）： 介绍高加速寿命试验（HALT）和高加速应力筛选（HASS）等加速应力测试的原理、方法和数据分析，如Arrhenius模型、Eyring模型等。 环境应力测试： 如高低温循环试验、湿度试验、温度冲击试验、振动试验、烧蚀试验（Burn-in）等，及其对器件的潜在影响。 电源激励测试： 包括电源电压变化、脉冲注入等，以评估器件在复杂电源环境下的稳定性。 可靠性数据统计与分析： 介绍失效模式、失效机理的识别，以及MTTF（平均无故障时间）、失效率等可靠性指标的计算与评估。 第三篇：半导体失效分析技术 第七章：半导体失效的类型与模式 本章将对半导体器件可能出现的各种失效类型和模式进行系统性的梳理与归纳。我们将区分早期失效、随机失效和损耗失效，并详细介绍各种典型的失效模式，如开路、短路、参数漂移、阈值电压变化、击穿、栅氧化层失效、金属互连断裂、闩锁效应（Latch-up）等，并初步探讨这些失效模式可能产生的根本原因。 第八章：非破坏性失效分析（NDFA）技术 非破坏性失效分析是失效分析的首要步骤，旨在在不损坏器件的情况下获取失效信息。本章将重点介绍各种非破坏性分析技术： 外观检查： 包括目视检查、显微镜检查，用于发现物理损伤、封装缺陷等。 电学参数测量与比较： 对比失效器件与良品器件的电学参数，定位异常区域。 声学显微成像（SAM）： 用于检测封装内的空洞、脱层等缺陷。 X射线成像： 用于观察封装内部结构、焊点连接等。 热成像分析： 结合工作状态和温度分布，定位过热区域，指示潜在失效点。 电学故障定位技术： 如红外扫描（IR Scan）、液体晶体管法（Liquid Crystal Method）、开路/短路探测技术等，用于精确锁定失效区域。 第九章：破坏性失效分析（DFA）技术 当非破坏性分析无法提供足够信息时，则需要采用破坏性失效分析技术以获得更深入的失效机理。本章将详细介绍： 样品制备技术： 如机械研磨、化学腐蚀、离子束刻蚀等，用于逐步暴露器件内部结构。 金相显微镜与扫描电子显微镜（SEM）： 用于高分辨率地观察器件的微观结构、形貌和成分。 透射电子显微镜（TEM）： 用于观察更深层次的晶体结构和界面。 能量色散X射线谱仪（EDX）/波长色散X射线谱仪（WDX）： 与SEM/TEM联用，进行元素成分分析，定位杂质或材料异常。 聚焦离子束（FIB）： 可用于精确地切割、成像和进行材料去除，是失效定位和样品制备的重要工具。 层析成像技术： 如X射线层析成像（CT），用于获取三维的内部结构信息。 化学分析技术： 如俄歇电子能谱（AES）、X射线光电子能谱（XPS），用于表面和浅层成分分析。 第十章：特定失效模式的分析案例 本章将结合实际案例，将前面章节介绍的失效分析技术融会贯通。我们将深入剖析几种典型的失效案例，例如： CMOS器件的闩锁效应失效分析。 大功率器件的过热击穿失效分析。 互连线断裂失效的机理分析。 封装引起的水汽或腐蚀失效分析。 工艺缺陷导致的早期失效分析。 通过对这些案例的详细解读，读者将能够更好地理解失效分析的逻辑流程、技术选择与结果判定。 第四篇：先进半导体检测与分析技术 第十一章：集成电路（IC）的测试技术 随着集成电路设计的复杂度不断提升，其测试技术也面临新的挑战。本章将介绍IC设计验证、生产测试中的关键技术： 逻辑功能测试： 向量（Vector）生成与应用，ATPG（自动测试模式生成）技术。 混合信号IC测试： 模拟与数字部分的协同测试。 存储器测试： 针对RAM、ROM等存储器特性的测试算法。 DFT（Design For Testability）技术： 如扫描链（Scan Chain）、BIST（Built-In Self-Test）等，旨在提高测试覆盖率和效率。 DFT在失效分析中的应用。 第十二章：微电子封装的检测与分析 封装是半导体器件的重要组成部分，其质量直接影响器件的性能与可靠性。本章将侧重于封装相关的检测与分析： 封装材料的特性分析： 如环氧树脂、引线框架、键合线等。 封装结构的可靠性测试： 如温度循环、湿度敏感性等级（MSL）测试。 封装缺陷的检测： 如脱层、空洞、应力集中等。 先进封装技术（如2.5D/3D封装）的检测挑战。 第十三章：光电器件的检测与分析 光电器件，如LED、激光器、光电探测器等，在现代通信、照明、显示等领域扮演着重要角色。本章将介绍其特有的检测技术： LED的电光参数测量： 如光通量、光强、波长、色温、效率等。 激光器的参数测试： 如输出功率、光谱特性、阈值电流、调制速率等。 光电探测器的性能评估： 如响应度、量子效率、噪声等效功率（NEP）等。 光电器件的可靠性考量。 第十四章：功率半导体器件的检测与分析 功率半导体器件承担着能量转换和传输的重要任务，其检测需要特别关注高功率、高电压、高电流下的特性。 功率MOSFET/IGBT的静态参数测试： 如导通电阻（Rds(on)）、阈值电压、漏电流。 动态参数测试： 如开关损耗、栅电荷、硬开关特性。 耐压能力与击穿特性测试。 热管理与热失控分析。 SiC、GaN等宽禁带半导体器件的特性与检测。 第十五章：微机电系统（MEMS）的检测与分析 MEMS器件是将机械结构、传感器、电子电路集成于微观尺度，其检测兼具机械与电子的复杂性。 MEMS器件的机械性能测试： 如位移、力、应力、频率响应。 MEMS传感器的性能校准与标定。 MEMS驱动器的性能评估。 MEMS器件的可靠性与失效分析。 第五篇：检测与分析的未来发展趋势 第十六章：自动化与智能化检测技术 随着半导体产业的规模化和自动化水平的提高，检测过程也朝着自动化和智能化方向发展。本章将探讨： 自动化测试系统（ATE）的演进。 机器学习与人工智能在测试数据分析中的应用，如缺陷预测、模式识别。 智能化的故障诊断与根源定位。 第十七章：新兴半导体材料与器件的检测 量子点、二维材料（如石墨烯）、柔性电子等新兴材料和器件层出不穷，它们带来了新的检测挑战与机遇。 新型半导体材料的表征技术。 面向新兴器件的定制化检测方案。 超高分辨率、超快响应的检测技术需求。 第十八章：结论与展望 本书的最后一章将对半导体检测与分析领域的发展进行总结，并展望未来的发展方向。我们将强调标准化、数据共享、跨学科融合的重要性，并预测在人工智能、大数据等技术的驱动下，半导体检测与分析将迈向更高效、更智能、更精密的未来。 《半导体的检测与分析（XX版）》不仅是一本技术手册，更是一座连接理论与实践的桥梁。本书力求通过严谨的理论阐述、丰富的图表例证和深入的案例分析，帮助读者全面掌握半导体器件的检测方法、失效分析的逻辑思路以及解决实际问题的能力，从而在竞争激烈的半导体行业中，为产品的质量与可靠性保驾护航。 [请注意：上述简介中的“[ ]”部分，例如“十八章”，需要根据您实际书籍的章节数量和具体内容进行填充和修改。章节标题和内容概述也仅为示例，请务必与您书籍的实际内容相符。]

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作为一名对半导体技术怀揣浓厚兴趣的爱好者，我近期有幸拜读了《半导体的检测与分析（XX版）》，作者许振嘉。这本书以其宏大的视角和详实的论述，深深地吸引了我，让我对半导体这一精密而又充满活力的领域有了更深层次的理解。在阅读过程中，我特别被书中对于各种检测技术原理的剖析所震撼。从最初的显微形貌观察，到复杂的电学特性测量，再到深入的成分分析，作者都用极其清晰的逻辑和丰富的图例，将这些看似晦涩的技术娓娓道来。例如，在介绍扫描电子显微镜（SEM）的章节，我不仅学习到了其成像原理，更理解了如何通过调整加速电压、样品倾斜角度等参数来优化图像质量，甚至如何从SEM图像中推断出材料的微观结构特征和缺陷类型。这种理论与实践相结合的讲解方式，极大地激发了我深入探究的欲望。

评分☆☆☆☆☆

更让我印象深刻的是，作者在《半导体的检测与分析（XX版）》中，对于不同半导体材料在不同工艺环节中所面临的典型失效模式，进行了细致的阐述。这些失效模式往往是导致器件性能下降甚至完全失效的根本原因，而准确地识别和分析这些失效原因，是优化生产工艺、提升产品可靠性的关键。书中通过大量的实际案例，向我们展示了如何运用各种分析手段，比如X射线衍射（XRD）来分析晶体结构的缺陷，如何利用拉曼光谱来检测材料的化学键合状态和杂质分布，甚至是如何通过加速寿命试验来预测器件的长期可靠性。这些分析方法不仅是科研人员的必备技能，对于工程师在实际工作中解决问题也具有极强的指导意义，让我深刻体会到“知其然，更要知其所以然”的重要性。

评分☆☆☆☆☆

我在阅读《半导体的检测与分析（XX版）》的过程中，经常被书中严谨的科学态度所折服。作者在介绍每一种检测分析方法时，都清晰地阐述了其理论基础、适用范围、优缺点以及潜在的误差来源。这种科学严谨的态度，对于正在学习半导体技术的学生以及从事相关工作的科研人员来说，是非常宝贵的。它教会我们不能仅仅满足于得到一个结果，更要理解这个结果是如何得来的，它是否可靠，以及在什么条件下可能发生变化。这种批判性思维的培养，是成为一名优秀半导体工程师的关键。

评分☆☆☆☆☆

令我惊喜的是，《半导体的检测与分析（XX版）》在介绍各种检测技术时，常常穿插着作者对于未来发展趋势的思考和展望。比如，在讨论高通量材料筛选的检测方法时，作者就对人工智能和机器学习在数据分析和模式识别中的应用进行了前瞻性的预测。这种将当前技术与未来发展相结合的视角，让我对半导体检测与分析领域未来的发展充满了期待。它不仅让我学习到了现有的知识，更激发了我对未来技术的想象和探索的动力，让我意识到自己所学的知识将如何在未来发挥更大的作用。

评分☆☆☆☆☆

《半导体的检测与分析（XX版）》在描述各种分析技术时，并没有止步于理论介绍，而是花了大量篇幅探讨了不同技术之间的互补性和协同作用。例如，在分析一个复杂的器件失效问题时，单一的分析技术往往难以给出全面的结论。作者通过生动的案例，展示了如何有机地结合表面形貌分析、成分分析、结构分析以及电学性能测试等多种手段，构建一个完整的分析链条，从而层层深入地揭示问题的本质。这种综合性的分析思路，对于我这样希望全面掌握半导体分析技术的读者来说，无疑是醍醐灌顶。它教会我如何根据具体的问题，选择最合适的分析方法组合，以达到事半功倍的效果。

评分☆☆☆☆☆

《半导体的检测与分析（XX版）》在结构编排上给我留下了深刻的印象。整本书逻辑清晰，章节之间过渡自然，从基础的材料特性到复杂的器件失效分析，层层递进，条理分明。每个章节的开头都会清晰地介绍本章的重点内容，而结尾则对本章的知识点进行总结和回顾。这种优秀的结构设计，极大地降低了阅读的难度，使得我可以更高效地吸收和理解书中的知识。对于像我这样希望系统学习半导体检测与分析的读者来说，这样的编排方式是极大的福音。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对各种先进的分析技术进行介绍时，并没有忽略那些经典且仍然广泛应用的检测手段。《半导体的检测与分析（XX版）》在回顾了例如四探针法、霍尔效应测量等基础电学测量方法的同时，也对其局限性进行了客观的评价，并指出了如何在新的应用场景下对其进行改进和优化。这种兼顾经典与前沿的讲解方式，使得本书既具有历史的厚重感，又不失时代的活力。它让我认识到，即使在日新月异的科技领域，扎实的基础知识和对经典理论的深刻理解，仍然是不断前进的基石。

评分☆☆☆☆☆

读完《半导体的检测与分析（XX版）》，我最大的感受之一是半导体检测与分析的“艺术性”。它不仅仅是一门科学，更是一种需要经验和洞察力的实践。作者许振嘉通过其丰富的实践经验，在书中分享了许多“秘诀”，比如在样品制备过程中需要注意的细节，如何避免在分析过程中引入新的污染，以及如何根据不同的材料特性选择合适的探测器和工作模式。这些细节看似微小，但在实际操作中却能对分析结果产生决定性的影响。这种“匠心独运”的讲解，让我感觉仿佛跟着一位经验丰富的大师在现场指导，受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏《半导体的检测与分析（XX版）》在数据解读方面的细致入微。仅仅掌握分析仪器的操作是远远不够的，更重要的是如何从仪器输出的海量数据中提取有用的信息，并进行科学的解读。书中对于各种谱图、图像、曲线的解读方法，都进行了详细的讲解，并且给出了大量的实例。比如，在解读X射线光电子能谱（XPS）数据时，作者不仅介绍了如何识别不同元素的信号峰，更重要的是阐述了如何通过峰位、峰强、峰形的变化来分析元素的化学状态、氧化还原情况以及表面成分的分布。这种严谨的分析方法，对于培养读者独立分析和解决问题的能力至关重要。

评分☆☆☆☆☆

《半导体的检测与分析（XX版）》让我对半导体材料的“灵魂”——其内在的电学特性有了更深刻的认识。书中对于各种电学参数的测量方法，如载流子浓度、迁移率、击穿电压、漏电流等，都进行了详细的介绍。更重要的是，作者将这些电学参数的测量结果与材料的微观结构、化学成分以及缺陷类型紧密地联系起来，揭示了材料的“内在品质”如何直接影响器件的宏观性能。这种从微观到宏观的联系，让我能够更全面地理解半导体器件的工作原理和失效机制，为后续的学习和研究打下了坚实的基础。