Plasma Electronics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Makabe, T.

出品人:

页数:360

译者:

出版时间:2006-3

价格:$ 214.64

装帧:HRD

isbn号码:9780750309769

丛书系列:

图书标签:

Plasma physics
Plasma electronics
Plasma diagnostics
RF plasmas
Microwave plasmas
Plasma sources
Discharge physics
Semiconductor processing
Surface science
Thin films

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具体描述

Without plasma processing techniques, recent advances in microelectronics fabrication would not have been possible. But beyond simply enabling new capabilities, plasma-based techniques hold the potential to enhance and improve many processes and applications. They are viable over a wide range of size and time scales, and can be used for deposition, etching, and even process monitoring and diagnosis. "Plasma Electronics: Applications in Microelectronic Device Fabrication" explains the fundamental physics and numerical methods necessary to bring these technologies from the laboratory to the factory. Beginning with an overview of the basic characteristics and applications of low-temperature plasma, preeminent experts Makabe and Petrovic explore the physics underlying the complex behavior of non-equilibrium (or low temperature) plasma. They discuss charged particle transport in general and in detail as well as macroscopic plasma characteristics and elementary processes in gas phase and on surfaces. After laying this groundwork, the book examines state-of-the-art computational methods for modeling plasma and reviews various important applications including inductively and capacitively coupled plasma, magnetically enhanced plasma, and various processing techniques, while numerous problems and worked examples reinforce the concepts. Uniquely combining physics, numerical methods, and practical applications, "Plasma Electronics: Applications in Microelectronic Device Fabrication" equips you with the knowledge necessary to scale up lab bench breakthroughs into industrial innovations.

《电子学基础：从半导体到集成电路》内容简介本书旨在为电子工程、物理学、计算机科学以及相关工程领域的学生和专业人士提供一个全面而深入的电子学基础知识体系。它系统地介绍了现代电子技术的核心概念、基本元件的工作原理、电路分析方法以及集成电路（IC）的设计与应用。全书结构严谨，内容翔实，力求在理论深度与工程实践之间取得完美的平衡。第一部分：半导体物理与基础元件本部分聚焦于电子学最底层的物理基础——半导体材料的特性以及构成现代电子设备的基本有源和无源元件。第一章：半导体物理基础深入探讨导体、绝缘体与半导体的能带理论。重点分析本征半导体和掺杂半导体的载流子浓度、漂移运动与扩散现象。详细阐述费米能级、少数载流子寿命等关键参数，为理解PN结的形成奠定理论基础。第二章：PN结与二极管本章详细解析PN结的形成过程、势垒电位以及在外加电压（正向偏置和反向偏置）下的动态特性。我们将剖析扩散电流和迁移电流的贡献，并严格推导其I-V（电流-电压）特性曲线。随后，引入实际应用中的各类二极管模型，包括理想二极管、开关二极管、稳压二极管（齐纳二极管）的特性、稳压原理及其在电路中的应用实例，如限幅电路和箼电路。第三章：双极性结型晶体管（BJT） BJT是电流控制型器件的经典代表。本章从物理结构入手，解析PNP和NPN晶体管的内部工作机制，重点阐述载流子的注入、传输和收集过程。详细介绍共基极、共射极和共集电极三种基本组态的直流和交流小信号模型（如混合$pi$模型）。通过大量的例题演示如何使用欧姆定律和晶体管的特性曲线（如输出特性曲线和转移特性曲线）进行静态工作点的确定以及基本放大电路的增益分析。第四章：场效应晶体管（FET）——JFET与MOSFET 本部分转向电压控制型器件。首先介绍结型场效应晶体管（JFET）的工作原理，包括夹断现象。随后，本书的核心篇幅用于讲解金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET），涵盖增强型和耗尽型器件。详细分析MOSFET的跨导、输出电阻及其在不同工作区的特性。重点分析MOSFET在数字电路设计中的关键作用，包括阈值电压、跨导参数的意义及其对器件开关速度的影响。第二部分：线性电路分析与放大技术在掌握了基本元件后，本部分将这些元件组合起来，分析它们在模拟信号处理和放大电路中的应用。第五章：基本放大电路分析本章将BJT和MOSFET作为有源器件，构建共源极、共集电极、共基极、共漏极、共基极跟随器等基本放大组态。采用微变等效电路模型（Small-Signal Model），推导放大电路的电压增益、电流增益、输入阻抗和输出阻抗。讨论多级放大器的级联原理及其对性能的综合影响。第六章：频率响应与反馈放大器深入探讨电子电路在不同频率下的行为。分析高频和低频对放大器增益和带宽的影响，引入极点和零点概念。随后，系统介绍负反馈理论，包括串联反馈和并联反馈拓扑结构，分析反馈对增益、带宽、输入输出阻抗和失真的影响，强调负反馈在稳定电路性能中的核心地位。第七章：功率放大电路区别于小信号放大器，功率放大器关注的是输出功率的效率和驱动能力。本章分类讲解A类、B类、AB类放大器的原理、效率计算与交叉失真问题。深入分析推挽（Push-Pull）结构如何有效解决B类放大器的交叉失真，并探讨D类数字开关功率放大器的基本概念。第八章：运算放大器（Op-Amp）的理想与非理想模型本章将运算放大器作为理想化的“黑箱”元件进行分析。详细推导其输入阻抗、开环增益、共模抑制比（CMRR）等关键参数。接着，转向非理想模型，讨论输入失调电压、偏置电流、压摆率（Slew Rate）对实际电路性能的限制。基于理想运放模型，构建和分析反相放大器、同相放大器、电压跟随器、加法器、减法器、积分器和微分器等经典应用电路。第三部分：信号处理与时间相关电路本部分关注如何利用电子元件实现特定时间的控制、信号的产生和波形的整形。第九章：有源滤波器设计本章结合运算放大器设计主动滤波器，避免了传统LC滤波器的笨重和不便。详细讲解巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等滤波器类型在通带和阻带的特性。通过Sallen-Key拓扑等，指导读者设计二阶有源低通、高通和带通滤波器，并讨论它们的级联与频率选择性。第十章：振荡器原理与设计振荡器是将直流电源转换为周期性交流信号的关键电路。本章引入巴克豪森准则（Barkhausen Criterion），阐述振荡发生的必要条件。详细分析RC振荡器（如文氏桥式、相移式）和LC振荡器（如哈特莱、科勒皮兹）的工作原理。特别关注晶体振荡器（如皮尔斯振荡器）的高稳定性和高精度特性。第十一章：波形发生与处理电路本章探讨如何利用电子元件产生非正弦波形。深入研究多谐振荡器（无稳态）、双稳态多谐振荡器（锁存器）和单稳态多谐振荡器（脉冲发生器）的工作机制。重点介绍使用555定时器IC进行精确脉冲宽度调制（PWM）和定时控制的应用。第四部分：数字电子学基础与逻辑门本部分将视角转向离散信号处理，介绍数字逻辑的基础概念和实现方法。第十二章：布尔代数与组合逻辑电路介绍数字信号的二进制表示法，推导布尔代数的基本定理。使用真值表、布尔表达式和卡诺图（Karnaugh Map）对组合逻辑函数进行化简。详细分析基本逻辑门（AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR）的物理实现和特性，以及它们在加法器、译码器、数据选择器等核心组合电路中的应用。第十二章：时序逻辑电路本章关注具有“记忆”功能的电路。深入分析锁存器（Latch）和触发器（Flip-Flop，如SR, D, JK, T型）的工作原理和时序特性。讨论主从结构、边沿触发机制以及时钟信号对状态转移的影响。介绍由触发器构成的寄存器、移位寄存器以及异步/同步计数器的设计与应用。附录常用电子元器件参数速查表 SPICE仿真软件基础操作指南本书的特点在于其对每一个概念的物理图像的强调，而非仅仅停留在数学公式推导。通过将理论与大量实际工程案例相结合，读者不仅能理解“为什么”一个电路会这样工作，更能掌握“如何”在实际设计中准确地选择和应用这些电子元件，为后续深入的微电子学、通信电子学或电力电子学研究打下坚实的基础。