漫画半导体 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

内容简介

　　《漫画半导体》以轻松有趣、通俗易懂的漫画及故事的方式将抽象、复杂的半导体知识融会其中，让人们在看故事的过程中就能完成对半导体相关知识的“扫盲”。《漫画半导体》是一本实用性很强的图书，与我们传统的教科书比较起来，具有几大突出的特点，一漫画的形式易于让人接受，二边读故事边学知识，轻松且易于记忆，三能让读者明白并记住半导体相关问题在现实生活中的应用。通过这种轻松的阅读学习，帮助读者掌握在实际工作中要用到的半导体常识，也可以作为广大青少年的物理学知识读本。

作者简介

　　涉谷道雄，1971年毕业于日本东海大学工学部电子工学专业。曾经担任民间医疗机构研究所NMR研究员，外资半导体制造商MOS的开发、策划、设计工作，还曾任职于半导体商社的技术部门，现为电子技术咨询公司Accu Elements株式会社董事长。

内页插图

目录

序章 我、女佣和咖喱饭

第1章 什么是半导体
1 什么是半导体
从何处着眼
导体和绝缘体
2 产业之米
IC
晶体管
3 高速0C
FET
4 与个人电脑无关的IC
什么是微型计算机
电源电路
二极管
LED
其他半导体产品
5 后续
硅谷发祥地
晶体管
IT、PC、CPU
戈登。摩尔与摩尔定律

第2章 模拟和数字的世界
1 人类的五感几乎都是模拟
2 数字是指1和0吗?
二值逻辑
bit(位)
3 取样与量子化
布尔代数
逻辑电路
正逻辑和负逻辑
二值逻辑
4 数字信号
高电平和低电平
5 后续
手机的场合
布尔代数

第3章 半导体器件及其材料
1 导体(金属、半金属等)的比较
导体
欧姆定律的运用
电阻率
2 硅和锗
电阻率对温度的依赖性
延伸知识和技术

第4章 万物之源——原子
1 原子结构和元素周期表
电子的能量状态
整流特性
原子的组合、分子和晶体
2 后续
元素周期表的补充说明
真性半导体和能带结构的补充

第5章 混有少许杂质的单晶体硅
杂质半导体的能带
晶体不是平面的，是立体的
施主能级

第6章 杂质半导体的应用以及二极管和晶体管
1 硅二极管
2 晶体管
双极晶体管
FET(场效应晶体管)
3 后续
CPU之类的基本结构、逻辑电路的基本结构
双极晶体管(NPN型)的工作概念
元素周期表
参考文献

前言/序言

　　我想，很多读者一看到《漫画半导体》这个书名肯定会认为它是一本极其简单的入门图书。
　　总的说来，本书是想从物理学（物性工学）的角度来解释说明半导体的性质以及它是如何被活用到电子电路中去的。似乎现在很多解说半导体的入门书，都在着重讲解那些应用于身边的电子产品上的电子技术，而不是着眼于分析半导体材料所拥有的性质。
　　结果，读者感觉到好像只理解了表面知识，而再想要向更深层次研究和探索的话，却缺乏一定的基础能力。本书的内容并不仅仅是单纯的杂学知识的罗列，它包含了更深层次的知识，以此来进一步地激起读者的求知欲。
　　现在，半导体在工业上已经实现了批量化生产，我们的身边随处可见。但是，并不是利用半导体所产生的一切现象都能够从理论上解释清楚。不过，量子力学和固体物理学之前已经说明了很多关于半导体的现象，并且作为衍生新创意的理论背景取得了巨大的成功。
　　本书尽可能避免入门图书中常出现的简单的比喻说词，而是在力所能及的范围内去解说有利于真正理解现实物质所必需的概念。
　　构成物质的原子是如何连接起来的？物质中的电子是如何传输电流的？我想通过了解这些现象的相关知识，就应该能够明白半导体的真正含义了。
　　2010年4月
　　汝谷道雄

漫画半导体：指尖上的硅基生命 一本让你爱上电子世界的奇妙之旅 你是否曾好奇过，那些驱动你手机、电脑、甚至是冰箱神奇运作的微小元件，究竟是如何诞生的？它们是如何将抽象的代码转化为可见的图像，将无形的信号编织成丰富多彩的声画？《漫画半导体》并非一本枯燥的技术手册，而是一部充满想象力与趣味性的科普读物，它将以漫画的形式，带你踏入一个微观而又宏伟的奇妙世界——半导体。 揭开神秘面纱，认识电子世界的“心脏” 我们生活在一个高度数字化的时代，半导体技术无疑是这一切的基石。从智能手机的每一次触控，到互联网的瞬息万变，再到人工智能的蓬勃发展，背后都跳动着半导体器件的“心脏”。然而，对于绝大多数人来说，半导体依旧是一个遥远而神秘的领域。它的制造工艺复杂到令人咋舌，它的原理又似乎晦涩难懂。 《漫画半导体》正是为了打破这种隔阂而生。它将那些艰深的技术术语、抽象的物理概念，通过生动有趣的漫画形象和跌宕起伏的故事线，巧妙地呈现在读者面前。你不再需要面对密密麻麻的公式和枯燥的文字，取而代之的是一个充满活力的半导体王国，里面居住着各式各样的“小居民”：勤劳的电子、活泼的空穴、以及那些聪明绝顶的设计师和工程师。 从沙子到芯片：一场精密的“炼金术” 本书将以引人入胜的叙事方式，为你展现半导体芯片从原材料到最终成品的完整旅程。你将跟随主人公，一位充满好奇心的少年，一同探索那些隐藏在巨大洁净室中的奇妙过程。 原料的抉择： 从看似普通的沙子（硅），如何通过一系列严苛的提纯过程，变成纯度极高的单晶硅棒？我们将为你揭示这背后隐藏的科学与技术。你将看到，这些纯净的硅棒，如同芯片世界的“原始土壤”，为一切的诞生奠定基础。 “雕刻”艺术： 硅棒被切割成薄如蝉翼的晶圆，然后，一场前所未有的“雕刻”艺术即将上演。通过光刻、蚀刻等一系列精密的步骤，一道道肉眼几乎看不见的电路图案将被“印刻”在晶圆之上。你可以想象，这就像是为电子世界绘制一张错综复杂的城市地图，每一个节点都承载着至关重要的功能。 “植入”灵魂： 掺杂，是赋予硅材料神奇导电特性的关键一步。本书将用形象的比喻，让你理解什么是P型半导体和N型半导体，以及它们是如何通过引入杂质原子，来“管理”电子和空穴的运动，从而实现电流的定向流动。 “点石成金”的工艺： 从晶体管到集成电路，每一个微小的器件都是无数次精妙化学与物理反应的结晶。你将看到，在高温、高压、以及精确控制的化学环境下，一层层不同的材料被“堆叠”起来，最终形成能够执行复杂运算的微观结构。 “分而治之”的智慧： 一块巨大的晶圆，如何被切割成成千上万个独立的芯片？每一块芯片又经过怎样的测试和封装，才能最终登上我们的电子产品？这本书将一一为你解答，让你惊叹于人类智慧的伟大。 认识半导体世界的“明星”——晶体管 晶体管，无疑是半导体世界中最耀眼的明星。它是所有现代电子器件的“积木块”，没有它，就没有我们今天所熟知的电子产品。 《漫画半导体》将以轻松有趣的方式，深入浅出地介绍晶体管的工作原理。你将认识到，它就像一个由“控制端”和“开关”组成的微小机械装置，能够对电流进行放大和切换。通过不同的组合方式，成千上万甚至数十亿个晶体管就可以被“串联”和“并联”，从而构建出极其复杂的逻辑电路，能够执行数学运算、存储信息、甚至做出决策。 本书将用生动的漫画角色来扮演这些电子元件，例如： “电子”： 活泼好动的小精灵，在电路中穿梭，传递信息。 “空穴”： 像是电子留下的“空位”，也能够参与导电。 “栅极”： 勤恳的“指挥官”，负责控制电流的“通”与“断”。 “源极”与“漏极”： 电子和空穴的“起点”与“终点”。 通过这些角色的互动，你将不再觉得晶体管是一个冰冷的物理概念，而是能够理解它们是如何协同工作，完成各种复杂功能的。 不仅仅是科普，更是对未来的启迪 《漫画半导体》所描绘的，不仅仅是当前半导体技术的现状，更是对未来科技发展方向的展望。从更小巧、更高效的芯片，到人工智能、量子计算的突破，半导体技术始终是推动人类进步的核心动力。 本书将通过故事中的人物对话和场景描绘，让你感受到半导体行业日新月异的发展速度。你将了解到，科学家和工程师们正不懈努力，探索新的材料、新的结构、以及新的制造工艺，以满足日益增长的科技需求。 阅读《漫画半导体》，你将收获： 对电子世界的全新认识： 告别对电子产品的盲目崇拜，深入了解其内部运作的奥秘。 科学思维的启蒙： 通过生动的漫画故事，培养对科学的好奇心和求知欲。 逻辑思维的锻炼： 理解半导体器件的逻辑门原理，间接学习基础的逻辑运算。 对未来科技的憧憬： 感受科技发展的脉搏，激发对未来创新领域的兴趣。 轻松愉快的阅读体验： 告别枯燥乏味，在欢声笑语中掌握复杂的科学知识。 《漫画半导体》是一本适合所有年龄段读者的书，无论你是对科技充满好奇的学生，还是希望了解前沿科技的成年人，亦或是想为孩子开启科学启蒙的家长，都能在这本书中找到属于自己的乐趣和收获。 它是一场指尖上的冒险，一次思维的遨游，让你在轻松愉快的阅读中，触摸到那个驱动我们现代文明的、看不见的“硅基生命”。翻开《漫画半导体》，让我们一同探索电子世界的奇妙，感受科技的魅力！