| 开本：16开 |
| 纸张：胶版纸 |
| 包装：平装-胶订 |
| 是否套装：否 |
| 国际标准书号ISBN：9787111764557 |
| 所属分类：图书>工业技术>电子通信>一般性问题 |
编辑推荐
热管理领域的 “导航仪”：带你解锁氮化镓技术密码
在宽禁带半导体器件热管理的知识海洋中寻觅方向？这本书将成为你探索之旅的最佳伴侣！
本书汇聚了前沿研究者的智慧结晶，全面呈现了氮化镓热管理领域的技术版图、发展困境与突破成果。从宽禁带半导体器件的热难题切入，带你深入探究氮化镓及相关材料的第一性原理热输运建模，领略多晶金刚石热输运在介观至纳米尺度的奇妙变化。不仅系统讲解了器件物理与电热建模、热特性建模、建模仿真等核心理论，还展示了栅电阻测温法等热表征实用技术，以及瞬态热反射率法这类热成像技术。书中还介绍了热匹配 衬底技术、低应力纳米金刚石薄膜散热材料、三维集成技术以及微流体冷却技术等在实际应用中的宝贵经验。
对于致力于科研创新的学者，或是期望在工程领域实现技术突破的工程师，这本书无疑是一座蕴含丰富知识的宝库，为你在氮化镓热管理领域的前行之路照亮方向。内容简介
本书概述了业界前沿研究者所采取的技术方法，以及他们所面临的挑战和在该领域所取得的进展。本书的目的是为化合物半导体器件研究人员提供一站式参考，旨在解决基于超宽禁带半导体的未来材料体系面临的工程挑战。本书从纳米晶金刚石的培养方法、晶圆键合聚晶金刚石材料集成、非均质界面热输运新物理特性等方面开展研究，囊括了金刚石热管理的方方面面，有助于研究人员完成从实验研究成果向市场效益的转化。
目 录
目录
译者序
原书序
原书前言
第章宽禁带半导体器件中的热问题
器件工作状态下的热产生
功率器件的工作状态
射频器件的工作状态
热对器件特性和工作状态的影响
最大工作电流密度
器件特性：载流子迁移率及电流崩塌效应
可靠性及鲁棒性
最高工作温度和结温
宽禁带半导体器件热管理问题目录
译者序
原书序
原书前言
第章宽禁带半导体器件中的热问题
器件工作状态下的热产生
功率器件的工作状态
射频器件的工作状态
热对器件特性和工作状态的影响
最大工作电流密度
器件特性：载流子迁移率及电流崩塌效应
可靠性及鲁棒性
最高工作温度和结温
宽禁带半导体器件热管理问题
高导热材料的集成
器件设计
封装级热管理
小结
致谢
参考文献
第章氮化镓（）及相关材料的第一性原理热输运建模
引言
建模机制
结构
声子
非谐相互作用
晶格热导率
非本征声子散射
相关声子性质
氮化镓及其相关材料的应用
氮化镓
其他Ⅲ族氮化物和非氮化物纤锌矿结构
小结
致谢
参考文献
第章多晶金刚石从介观尺度到纳米尺度的热输运
引言
介观尺度的热传导：集合平均性质
几何模型：晶粒结构对热导率的影响
实验表征各向异性和与相关的热输运
关于金刚石循环计划的简要说明
纳米尺度下的声子传输：晶界附近的热导率抑制效应
声子晶界散射的微观图像
晶界附近的空间分辨热导率测量
声子的漫散射导致热导率的非局部降低
结论与展望
致谢
参考文献
第章固体界面热输运基本理论
引言
谐波匹配界面间的热输运
的非弹性贡献
界面键合对的影响
建模方法的比较
致谢
参考文献
第章氮化镓界面热导上限的预测和测量
引言
界面热导理论上限
实验测量高界面热导
稳态热反射（）作为一种新型薄膜和界面的热导率测量技术：以为例
致谢
参考文献
第章 器件物理与电热建模
引言
的形成
的自热效应
建模方案
全耦合三维电热建模方案综述
模型
器件物理
技术计算机辅助设计
校准程序
三维有限元热学模型
器件描述
模型描述
电热耦合
模型验证
小结
附录
参考文献
第章氮化镓器件中热特性建模
引言
线性热电弹性理论
Ⅲ族氮化物高电子迁移率晶体管的二维热模拟
的二维与三维热模拟对比
使用金刚石改善散热
的电热力学模拟
小结
致谢
参考文献
第章 器件级建模仿真
引言
第一部分：新的或需强调的物理特性
第二部分：老化建模
第三部分：其他重要注意事项
维度和对称性
偏压依赖性
正确求解问题
第四部分：其他仿真提示与技巧
合理的网格划分
收敛性
小结
参考文献
第章基于电学法的热表征技术——栅电阻测温法
引言
稳态分析
电流驱动
电压驱动
电阻温度系数
确定热阻
瞬态分析
时域特性
灵敏度分析
频域
射频工作条件
小结
参考文献
第章超晶格梯形场效应晶体管的热特性
超晶格梯形场效应晶体管
中的热输运
上的栅极电阻热成像
上的拉曼热成像
降低的峰值温度
小结
参考文献
第章用于氮化镓器件高分辨率热成像的瞬态热反射率法
引言
方法与背后的物理学
温度和热
反射率热成像
结果
同步稳态采集
同步瞬态采集
异步瞬态采集
热反射响应的非线性
小结
致谢
参考文献
第章热匹配衬底技术
引言
结构
热导率和堆的热阻
上的外延
功率器件
上的横向功率器件
上的垂直功率器件
射频器件
致谢
参考文献
第章用于电子器件散热的低应力纳米金刚石薄膜
引言
纳米金刚石化学气相沉积
衬底表面预处理
爆轰纳米金刚石引晶工艺
纳米金刚石化学气相沉积
纳米金刚石薄膜的应力优化
小结
致谢
参考文献
第章金刚石基氮化镓材料及器件技术综述
引言
为什么选择金刚石基氮化镓
制备金刚石基的方法
金刚石基的所有制备方法
金刚石基单晶的直接生长
与金刚石键合
在背面直接合成金刚石：直接金刚石合成（）技术
在正面直接合成金刚石
可制造性
热特性和应力特性
电气和机械特性
小结
参考文献
第章金刚石与氮化镓的三维集成
引言
器件的自热效应及其热限制
在多晶金刚石上生长Ⅲ族氮化物的挑战
在上直接生长金刚石面临的挑战
金刚石直接集成
金刚石的选择性沉积
横向外延生长（）
金刚石条纹上的
小结
致谢
参考文献
第章基于室温键合形成的高导热半导体界面
引言
热测试技术
块体材料和薄膜的热导率
和金刚石界面的综述
表面活化键合技术
键合界面处的热导
致谢
参考文献
第章器件在金刚石衬底上直接低温键合技术
引言
在金刚石衬底表面的制备技术
基于水解辅助固化的低温键合技术
键合层的热阻
金刚石衬底器件的射频性能
小结
参考文献
第章氮化镓电子器件的微流体冷却技术
引言
微流体冷却基本原理
对流传热：微流体冷却案例
流量、压降和热容量：优化冷却效率
传导和热扩散阻力：高导热材料在微流体冷却中的影响
微流体热沉热阻
微流体冷却中的集成水平
间接微流体冷却
直接微流体冷却
微流体冷却与电子学的协同设计
不同方法的概述和总结
小结
参考文献
第章氮化镓热管理技术在整流器和中的应用
引言
的热研究现状综述
垂直几何整流器
实验研究
模拟研究
高功率下的退化
的热管理方法
器件冷却的未来前景
致谢
参考文献
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作者简介
马尔科·塔德尔（ ）博士就职于华盛顿特区美国海军研究实验室。他于年获得阿肯色大学 电气和计算机工程学士学位，年获得杜克大学 电气工程硕士学位，年获得马里兰大学帕克分校 电气工程博士学位。他在功率器件方面的研究重点是将金刚石等具有吸引力的材料与更成熟的和技术相结合，以及探索用于电力电子应用的新型氧化物，如。
特拉维斯·安德森（ ）博士是美国海军研究实验室电力电子部门的负责人，于 年获得美国佛罗里达大学化学工程博士学位，并于 年获得乔治亚理工学院化学工程学士学位。
马尔科·塔德尔（ ）博士就职于华盛顿特区美国海军研究实验室。他于年获得阿肯色大学 电气和计算机工程学士学位，年获得杜克大学 电气工程硕士学位，年获得马里兰大学帕克分校 电气工程博士学位。他在功率器件方面的研究重点是将金刚石等具有吸引力的材料与更成熟的和技术相结合，以及探索用于电力电子应用的新型氧化物，如。
特拉维斯·安德森（ ）博士是美国海军研究实验室电力电子部门的负责人，于 年获得美国佛罗里达大学化学工程博士学位，并于 年获得乔治亚理工学院化学工程学士学位。
来萍，女，工信部电子五所正高级工程师，“电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室”总工程师，失效分析技术方向学术带头人，从事电子元器件质量和可靠性行业一线科研和工程服务多年。作为负责人完成相关领域的省部级课题约项，参与超过项，主持重大能力建设项目项。 获省部级科技进步二等奖以上项，署名和参与著作部，发表论文近篇，牵头制定国标项（发布项，制定项），国军标报批稿份，指导硕士生近名。
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热管理领域的 “导航仪”：带你解锁氮化镓技术密码
在宽禁带半导体器件热管理的知识海洋中寻觅方向？这本书将成为你探索之旅的最佳伴侣！
本书汇聚了前沿研究者的智慧结晶，全面呈现了氮化镓热管理领域的技术版图、发展困境与突破成果。从宽禁带半导体器件的热难题切入，带你深入探究氮化镓及相关材料的第一性原理热输运建模，领略多晶金刚石热输运在介观至纳米尺度的奇妙变化。不仅系统讲解了器件物理与电热建模、热特性建模、建模仿真等核心理论，还展示了栅电阻测温法等热表征实用技术，以及瞬态热反射率法这类热成像技术。书中还介绍了热匹配 衬底技术、低应力纳米金刚石薄膜散热材料、三维集成技术以及微流体冷却技术等在实际应用中的宝贵经验。
对于致力于科研创新的学者，或是期望在工程领域实现技术突破的工程师，这本书无疑是一座蕴含丰富知识的宝库，为你在氮化镓热管理领域的前行之路照亮方向。内容简介
本书概述了业界前沿研究者所采取的技术方法，以及他们所面临的挑战和在该领域所取得的进展。本书的目的是为化合物半导体器件研究人员提供一站式参考，旨在解决基于超宽禁带半导体的未来材料体系面临的工程挑战。本书从纳米晶金刚石的培养方法、晶圆键合聚晶金刚石材料集成、非均质界面热输运新物理特性等方面开展研究，囊括了金刚石热管理的方方面面，有助于研究人员完成从实验研究成果向市场效益的转化。
目 录
目录
译者序
原书序
原书前言
第章宽禁带半导体器件中的热问题
器件工作状态下的热产生
功率器件的工作状态
射频器件的工作状态
热对器件特性和工作状态的影响
最大工作电流密度
器件特性：载流子迁移率及电流崩塌效应
可靠性及鲁棒性
最高工作温度和结温
宽禁带半导体器件热管理问题目录
译者序
原书序
原书前言
第章宽禁带半导体器件中的热问题
器件工作状态下的热产生
功率器件的工作状态
射频器件的工作状态
热对器件特性和工作状态的影响
最大工作电流密度
器件特性：载流子迁移率及电流崩塌效应
可靠性及鲁棒性
最高工作温度和结温
宽禁带半导体器件热管理问题
高导热材料的集成
器件设计
封装级热管理
小结
致谢
参考文献
第章氮化镓（）及相关材料的第一性原理热输运建模
引言
建模机制
结构
声子
非谐相互作用
晶格热导率
非本征声子散射
相关声子性质
氮化镓及其相关材料的应用
氮化镓
其他Ⅲ族氮化物和非氮化物纤锌矿结构
小结
致谢
参考文献
第章多晶金刚石从介观尺度到纳米尺度的热输运
引言
介观尺度的热传导：集合平均性质
几何模型：晶粒结构对热导率的影响
实验表征各向异性和与相关的热输运
关于金刚石循环计划的简要说明
纳米尺度下的声子传输：晶界附近的热导率抑制效应
声子晶界散射的微观图像
晶界附近的空间分辨热导率测量
声子的漫散射导致热导率的非局部降低
结论与展望
致谢
参考文献
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引言
谐波匹配界面间的热输运
的非弹性贡献
界面键合对的影响
建模方法的比较
致谢
参考文献
第章氮化镓界面热导上限的预测和测量
引言
界面热导理论上限
实验测量高界面热导
稳态热反射（）作为一种新型薄膜和界面的热导率测量技术：以为例
致谢
参考文献
第章 器件物理与电热建模
引言
的形成
的自热效应
建模方案
全耦合三维电热建模方案综述
模型
器件物理
技术计算机辅助设计
校准程序
三维有限元热学模型
器件描述
模型描述
电热耦合
模型验证
小结
附录
参考文献
第章氮化镓器件中热特性建模
引言
线性热电弹性理论
Ⅲ族氮化物高电子迁移率晶体管的二维热模拟
的二维与三维热模拟对比
使用金刚石改善散热
的电热力学模拟
小结
致谢
参考文献
第章 器件级建模仿真
引言
第一部分：新的或需强调的物理特性
第二部分：老化建模
第三部分：其他重要注意事项
维度和对称性
偏压依赖性
正确求解问题
第四部分：其他仿真提示与技巧
合理的网格划分
收敛性
小结
参考文献
第章基于电学法的热表征技术——栅电阻测温法
引言
稳态分析
电流驱动
电压驱动
电阻温度系数
确定热阻
瞬态分析
时域特性
灵敏度分析
频域
射频工作条件
小结
参考文献
第章超晶格梯形场效应晶体管的热特性
超晶格梯形场效应晶体管
中的热输运
上的栅极电阻热成像
上的拉曼热成像
降低的峰值温度
小结
参考文献
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引言
方法与背后的物理学
温度和热
反射率热成像
结果
同步稳态采集
同步瞬态采集
异步瞬态采集
热反射响应的非线性
小结
致谢
参考文献
第章热匹配衬底技术
引言
结构
热导率和堆的热阻
上的外延
功率器件
上的横向功率器件
上的垂直功率器件
射频器件
致谢
参考文献
第章用于电子器件散热的低应力纳米金刚石薄膜
引言
纳米金刚石化学气相沉积
衬底表面预处理
爆轰纳米金刚石引晶工艺
纳米金刚石化学气相沉积
纳米金刚石薄膜的应力优化
小结
致谢
参考文献
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金刚石基的所有制备方法
金刚石基单晶的直接生长
与金刚石键合
在背面直接合成金刚石：直接金刚石合成（）技术
在正面直接合成金刚石
可制造性
热特性和应力特性
电气和机械特性
小结
参考文献
第章金刚石与氮化镓的三维集成
引言
器件的自热效应及其热限制
在多晶金刚石上生长Ⅲ族氮化物的挑战
在上直接生长金刚石面临的挑战
金刚石直接集成
金刚石的选择性沉积
横向外延生长（）
金刚石条纹上的
小结
致谢
参考文献
第章基于室温键合形成的高导热半导体界面
引言
热测试技术
块体材料和薄膜的热导率
和金刚石界面的综述
表面活化键合技术
键合界面处的热导
致谢
参考文献
第章器件在金刚石衬底上直接低温键合技术
引言
在金刚石衬底表面的制备技术
基于水解辅助固化的低温键合技术
键合层的热阻
金刚石衬底器件的射频性能
小结
参考文献
第章氮化镓电子器件的微流体冷却技术
引言
微流体冷却基本原理
对流传热：微流体冷却案例
流量、压降和热容量：优化冷却效率
传导和热扩散阻力：高导热材料在微流体冷却中的影响
微流体热沉热阻
微流体冷却中的集成水平
间接微流体冷却
直接微流体冷却
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不同方法的概述和总结
小结
参考文献
第章氮化镓热管理技术在整流器和中的应用
引言
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垂直几何整流器
实验研究
模拟研究
高功率下的退化
的热管理方法
器件冷却的未来前景
致谢
参考文献
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作者简介
马尔科·塔德尔（ ）博士就职于华盛顿特区美国海军研究实验室。他于年获得阿肯色大学 电气和计算机工程学士学位，年获得杜克大学 电气工程硕士学位，年获得马里兰大学帕克分校 电气工程博士学位。他在功率器件方面的研究重点是将金刚石等具有吸引力的材料与更成熟的和技术相结合，以及探索用于电力电子应用的新型氧化物，如。
特拉维斯·安德森（ ）博士是美国海军研究实验室电力电子部门的负责人，于 年获得美国佛罗里达大学化学工程博士学位，并于 年获得乔治亚理工学院化学工程学士学位。
马尔科·塔德尔（ ）博士就职于华盛顿特区美国海军研究实验室。他于年获得阿肯色大学 电气和计算机工程学士学位，年获得杜克大学 电气工程硕士学位，年获得马里兰大学帕克分校 电气工程博士学位。他在功率器件方面的研究重点是将金刚石等具有吸引力的材料与更成熟的和技术相结合，以及探索用于电力电子应用的新型氧化物，如。
特拉维斯·安德森（ ）博士是美国海军研究实验室电力电子部门的负责人，于 年获得美国佛罗里达大学化学工程博士学位，并于 年获得乔治亚理工学院化学工程学士学位。
来萍，女，工信部电子五所正高级工程师，“电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室”总工程师，失效分析技术方向学术带头人，从事电子元器件质量和可靠性行业一线科研和工程服务多年。作为负责人完成相关领域的省部级课题约项，参与超过项，主持重大能力建设项目项。 获省部级科技进步二等奖以上项，署名和参与著作部，发表论文近篇，牵头制定国标项（发布项，制定项），国军标报批稿份，指导硕士生近名。
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