本书内容以实用性为出发点，阐释了氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)半导体的原理、制造工艺、特性表征、市场现状以及针对关键应用的设计方法。针对GaN器件，从材料特性、芯片设计、制造工艺和外特性各方面深入分析，介绍了仿真手段和各种典型应用，最后还介绍了目前主流的技术和GaN公司。

本书共8章。其中，第1章介绍Si基GaN材料与芯片的研究意义，着重分析了GaN材料的性质和Si基GaN外延材料与芯片制备的发展历程。第2章从Si基GaN材料的外延生长机理出发，依次介绍了GaN薄膜、零维GaN量子点、一维GaN纳米线和二维GaN生长所面临的技术难点及对应的生长技术调控手段。第3～7章依次介绍了Si基GaNLED材料与芯片、Si基GaN高电子迁移率晶体管、Si基GaN肖特基二极管、Si基GaN光电探测芯片和Si基GaN光电解水芯片的工作原理、技术瓶颈、制备工艺以及芯片性能调控技术，

本书是国外学者们对宽禁带半导体封装技术和趋势的及时总结。首先，对宽禁带功率器件的发展趋势做了总结和预演判断，讲述宽禁带功率半导体的基本原理和特性，包括其独特的物理和化学属性，以及它们在极端环境下的潜在优势。接着介绍封装材料的选择和特性，分别就互连技术和衬底展开论述，同时，介绍了磁性材料，并对不同材料结构的热性能，以及冷却技术和散热器设计进行了介绍。然后，考虑到功率器件的质量必须通过各种测试和可靠性验证方法来评估，还介绍了瞬态热测试的原理和方法，同时阐述了各种可靠性测试的机理和选择动机。最后

本书对半导体存储器技术进行了全面综合的介绍，覆盖了从底层的器件及单元结构到顶层的阵列设计，且重点介绍了近些年的工艺节点缩小趋势和最前沿的技术。本书第1部分讨论了主流的半导体存储器技术，第2部分讨论了多种新型的存储器技术，这些技术都有潜力能够改变现有的存储层级，同时也介绍了存储器技术在机器学习或深度学习中的新型应用。

本书首次利用半导体超晶格作为真随机数发生器的混沌熵源，针对超晶格作为混沌熵源时所涉及的器件设计、混沌信号分析、随机数提取等问题进行研究，从理论上对超晶格混沌产生自激振荡的机理进行了研究，从实践上实现了基于超晶格混沌熵源的随机数发生器设计及产生真随机数的评估。

本书首先深入探讨了量子力学基础及其在物质、能带理论、半导体和集成电路等领域的应用。从电子的波动性质、不确定性原理到量子隧穿效应，逐步揭示量子世界的奥秘。接着，通过能带理论和半导体能带结构的解析，阐明了半导体材料的电子行为。此外，还详细介绍了掺杂半导体、晶格振动以及载流子输运现象等关键概念。最后，探讨了MOS结构、场效应晶体管以及集成电路的工作原理，为读者提供了从基础到应用的全面视角。本书内容丰富，结构清晰，能够帮助读者深入理解和应用量子力学在半导体技术中的重要作用。

本书系统介绍了用于材料位移损伤研究的多尺度模拟方法，包括辐射与材料相互作用模拟方法、分子动力学方法、动力学蒙特卡罗方法、第一性原理方法、器件电学性能模拟方法等，模拟尺寸从原子尺度的10.10m到百纳米，时间从亚皮秒量级到106s，并给出了多尺度模拟方法在硅、砷化镓、碳化硅、氮化镓材料位移损伤研究中的应用，揭示了典型半导体材料的位移损伤机理和规律，在核技术和辐射物理学科的发展、位移损伤效应研究、人才培养等方面具有重要的学术意义和应用价值。

本书旨在向材料及微电子集成相关专业的高年级本科生、研究生及从事材料与器件集成行业的科研人员介绍栅介质材料制备与相关器件集成的专业技术。本书共10章，包括了集成电路的发展趋势及后摩尔时代的器件挑战，栅介质材料的基本概念及物理知识储备，栅介质材料的基本制备技术及表征方法； 着重介绍了栅介质材料在不同器件中的集成应用，如高κ与金属栅、场效应晶体管器件、薄膜晶体管器件、存储器件及神经形态器件等。本书包含栅介质材料的基本制备技术，同时突出了栅介质材料在器件应用中的先进性和前沿性，反映了后摩尔时代器件集成的

本书从材料、工艺、结构、性能、历史、产业和前沿研究角度，对半导体太阳能电池和发光二极管进行系统性的介绍。主要包括半导体与新能源，太阳能电池概述，晶体硅太阳能电池，薄膜硅太阳能电池，碲化镉太阳能电池，砷化镓太阳能电池，铜铟硒太阳能电池，染料敏化太阳能电池，有机太阳能电池，发光二极管概述，氮化镓发光二极管，氧化锌发光二极管，中长波发光二极管，有机发光二极管的工艺、设计、和前沿研究。