《漫画半导体》pdf下载在线阅读全文，求百度网盘云资源

《漫画半导体》百度网盘pdf最新全集下载:

链接：https://pan.baidu.com/s/1X0wEJ44_Es2ELMCINOhkPQ

?pwd=51hw 提取码：51hw

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”。这是一本实用性很强的图书，与我们传统的教科书比较起来，具有几大突山的特点，一漫画的形式更易于让人接受，二边读故事边学知识，轻松且易于记忆，三吏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。  

之前我给孩子买过一本科学漫画书，叫做《有本事来吃我呀》，讲的是各种奇异有趣的动物科普故事。这本书真的太有趣了，我儿子每次看都笑得肚子痛。所以同一个团队出的这套《新 科技 驾到——孩子看得懂的前沿科学漫画》，我毫不犹豫就买回来了。

这套书分为十本，每一本都讲述了一个前沿 科技 。每一个 科技 都是我们曾经听说过，但是一点都不了解的科学。这十大 科技 领域的尖端 科技 包括量子物理、生物工程、通讯、宇宙探秘、新材料、神经科学、能源、 娱乐 、制造业、深空探测。如果自己不能给孩子解释的话，那就靠看书来认识这些新 科技 吧。

作者李剑龙和牛猫小分队用漫画的形式将这十种新 科技 用非常有趣的画风和语言表达出来，让孩子用最通俗易懂的直观画面来 了解这些新的知识。

我看完之后，发现这十本书中有一些 科技 ，即使通俗地讲也比较难懂，可以放到后面给孩子读，有一些就比较容易理解的，可以放到前面给孩子读。

比如在《量子驾到》这本书中，即使画面已经非常的可爱，作者也尽量简单的说了，但是一谈到原子钟啊，波粒二象性啊这些 概念，我觉得孩子还是不太容易理解的。

在《人工智能驾到》这本书中，我们普通人会觉得人工智能就约等于机器人。实际上不仅如此，这本书中还提到了大数据和人工智能的虚拟神经网络。这些知识对于大人来说可能需要思考之后能够明白。对于二年级的孩子来说，我觉得还是越有点难度的。这本《人工智能驾到》也可以放到后面再去给孩子读。

其他的几本书就相对来说比较简单，二年级的孩子读起来也毫无压力。

比如说《新能源驾到》这本书里面列举了几种我们除了传统能源之外的能源，风能、太阳能、潮汐能，地热能、核能等等。为什么我们要摒弃传统的能源而改投新能源呢，这本书里面做了详细的阐述。这本比较简单，也可以让孩子了解到能源利用发展的趋势。

《半导体驾到》和《先进通讯驾到》这两本其实是可以互相印证的。先进的通讯，只有通过先进的半导体设备才能够发挥最大的作用。而先进的半导体设备可以用在非常多的方面。相比较而言，《半导体驾到》这一本略微难一些。比如说，里面谈到一些二极管， LED之类的可能就需要给孩子解释的多一些。

现在的孩子对于网络通信是十分的了解和熟悉了，他们可能觉得这些都是世界原本存在的一部分。而实际上我们这些从无网络时代过来的人会觉得，有网络和无网络完全就是生活在两个世界之中。可能未曾经历过无网络时代的孩子们，不太能够理解。这些都是 科技 带给我们的变化，或者说是科学家带给我们的变化。这种变化是颠覆性的，非常神奇。

对于现在的孩子来说，人造卫星、基因编辑、虚拟现实。这些才是他们觉得不可思议的技术，也是他们未来能够触碰到的新 科技 。

《火星车驾到》和《人造卫星驾到》，这两本可以对照起来一起看，他们都是太空歌剧的一部分。人造卫星其实已经是属于被 实现的高 科技 了。中国是世界上拥有人造卫星最多的国家之一，人造卫星也让我们的生活发生了翻天覆地的变化。

可以和孩子说一说，为什么开车的时候需要开导航？导航又是如何实现的，谁来制作导航？这些都是《人造卫星驾到》中谈论的问题。

我们都知道，火星车已经在火星上着陆了。那么，为什么我们要建造火星车？为什么我们要去 探索 太空？在《火星车驾到》这一本书里面也做了相应的回答。其实这个回答在上世纪六十年代的时候，肯尼迪总统已经做过了解释。

是不是听起来就让人觉得热血沸腾。这也就是人类为什么要派遣火星车去火星 探索 的原因。

而《基因编辑驾到》和《脑机接口驾到》就是人们对于自身人体的不断 探索 。即使 科技 发展到了今天，地球上仍有很多未知的领域等着人们去发现，即使我们人体自身，人们也有很多未知的谜题。

而基因也是人类不停 探索 的方向之一。这本《基因编辑驾到》中探讨了基因是什么？人类利用基因研究基因的 历史 ，以及未来基因的发展方向。让孩子知道研究基因对我们整个人类拥有什么样的意义。

《脑机接口驾到》感觉现在更多的是出现在科幻片之中。大脑是怎样控制了我们的行动？是怎样让我们认识了世界？为什么我们要通过大脑来学习，这里边都进行了阐述。我觉得这本书最好的是让孩子知道了学习的原理，为什么我们要进行预习和复习？原来都是大脑的记忆机制导致的。

而《虚拟现实驾到》呢，其实很多孩子现在已经接触到了。我也觉得虚拟现实这个 科技 可能是孩子们最先接触到的新 科技 之一。我曾经带孩子参观景区的时候，已经有利用虚拟现实来向孩子们讲述 历史 的虚拟现实设备了。不禁让人惊叹， 科技 的发展真的是很快。

在当今的世界中，能引领一个国家最重要的能力就是 科技 研发能力。科学技术是第一发展力。这条我们上学时候就学过的考点，到现在依旧有效。

从宏观来说，我们的下一代对 科技 更感兴趣，意味着国家更有希望。往个人身上说，掌握科学技术的人永远也不会愁没有饭吃。从小培养孩子对科学技术的兴趣也是家长的任务之一。

我也很喜欢给孩子买一些科普类的书籍给孩子看，希望孩子从小就能明白 科技 如何改变我们的生活。这套《新 科技 驾到——孩子看得懂的前沿科学漫画》我非常喜欢，有趣可爱而且通俗易懂，相信不同年龄段的孩子阅读也会有不同的体验。

作者/朱公子

第三代半导体

我估摸着只要是炒股或者是关注二级市场的朋友们，这几天一定都没少听这词儿，如果不是大盘这几天实在是太惨了，估计炒作行情会比现在强势的多得多。

那到底这所谓的第三代半导体，到底是个什么玩意？值不值得炒？未来的逻辑在哪儿？

接下来，只要您能耐着性子好好看，我保证给它写的人人都能整明白，这可比你天天盯着大盘有意思的多了！

一、为什么称之为第三代半导体？

1、重点词

客官们就记住一个关键词—— 材料 ，这就是前后三代半导体之间最大的区别。

2、每一代材料的简述

①第一代半导体材料： 主要是指硅（Si）、锗元素（Ge）半导体材料。

兴起时间： 二十世纪五十年代。

代表材料： 硅（Si）、锗（Ge）元素半导体材料。

应用领域： 集成电路、电子信息网络工程、电脑、手机、电视、航空航天、各类军事工程和迅速发展的新能源、硅光伏产业。

历史 意义： 第一代半导体材料引发了以集成电路（IC）为核心的微电子领域迅速发展。

对于第一代半导体材料，简单理解就是：最早用的是锗，后来又从锗变成了硅，并且几乎完全取代。

原因在于： ①硅的产量相对较多，具备成本优势。②技术开发更加完善。

但是，到了40纳米以下，锗的应用又出现了，因为锗硅通道可以让电子流速更快。现在用的锗硅在特殊的通道材料里会用到，将来会涉及到碳的应用，下文会详细讲解。

②第二代半导体材料： 以砷化镓（GaAs）、锑化铟（InSb）为代表，是4G时代的大部分通信设备的材料。

兴起时间： 20世纪九十年代以来,随着移动通信的飞速发展、以光纤通信为基础的信息高速公路和互联网的兴起,以砷化镓、锑化铟为代表的第二代半导体材料开始崭露头角。

代表材料： 如砷化镓（GaAs）、锑化铟（InSb）；三元化合物半导体，如GaAsAl、GaAsP；还有一些固溶体半导体，如Ge-Si、GaAs-GaP；玻璃半导体（又称非晶态半导体），如非晶硅、玻璃态氧化物半导体；有机半导体，如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。

应用领域： 主要用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件，是制作高性能微波、毫米波器件及发光器件的优良材料。

因信息高速公路和互联网的兴起，还被广泛应用于卫星通讯、移动通讯、光通信和 GPS 导航等领域。

性能升级： 以砷化镓为例，相比于第一代半导体，砷化镓具有高频、抗辐射、耐高温的特性。

总结： 第二代是使用复合物的。也就是复合半导体材料，我们生活中常用的是砷化镓、磷化铟这一类材料，可以用在功放领域，早期它们的速度比较快。

但是因为砷含剧毒！所以现在很多地方都禁止使用，砷化镓的应用还只是局限在高速的功放功率领域。而磷化铟则可以用来做发光器件，比如说LED里面都可以用到。

③第三代半导体材料： 以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）、氧化锌（ZnO）、金刚石为四大代表，是5G时代的主要材料。

起源时间： M国早在1993年就已经研制出第一支氮化镓的材料和器件。而我国最早的研究队伍——中国科学院半导体研究所，在1995年也起步了该方面的研究。

重点： 市场上从半年前炒氮化镓的充电器时，市场的反应一直不够强烈，那是因为当时第三代半导体还没有被列入国家“十四五”这个层级的战略部署上，所以单凭氮化镓这一个概念，是不足以支撑整个市场逻辑的！

发展现状： 在5G通信、新能源 汽车 、光伏逆变器等应用需求的明确牵引下，目前，应用领域的头部企业已开始使用第三代半导体技术，也进一步提振了行业信心和坚定对第三代半导体技术路线的投资。

性能升级： 专业名词咱们就不赘述了，通俗的说，到了第三代半导体材料这儿，更好的化合物出现了，性能优势就在于耐高压、耐高温、大功率、抗辐射、导电性能更强、工作速度更快、工作损耗更低。

有一点我觉得需要单独提一下：碳化硅与氮化镓相比较，碳化硅的发展更早一些，技术成熟度也更高一些；两者有一个很大的区别是热导率：在高功率应用中，碳化硅占据统治地位；氮化镓具有更高的电子迁移率，因而能够比碳化硅具有更高的开关速度，所以在高频率应用领域，氮化镓具备优势。

第三代半导体的应用

咱们重点说一说碳化硅 。碳化硅在民用领域应用非常广泛：其中电动 汽车 、消费电子、新能源、轨道交通等领域的直流、交流输变电、温度检测控制等。

咱先举两个典型的例子：

1.2015年，丰田 汽车 运用碳化硅MOSFET的凯美瑞试验车，逆变器开关损耗降低30%。

2.2016年，三菱电机在逆变器上用到了碳化硅，开发出了全世界最小马达。

而其他军用领域上，碳化硅更是广泛用于喷气发动机、坦克发动机、舰艇发动机、风洞、航天器外壳的温度、压力测试等。

为什么我说要重点说说碳化硅呢？因为半导体产业的基石正是 芯片 ，而碳化硅，正因为它优越的物理性能，一定是将来 最被广泛使用在制作半导体芯片上的基础材料 ！

①优越的物理性能：高禁带宽度（对应高击穿电场和高功率密度）、高电导率、高热导率。而且，碳化硅MOSFET将与硅基IGBT长期共存，他们更适合应用在高功率和高频高速领域。

②这里穿插了一个陌生词汇：“禁带宽度”，这到底是神马东西？

这玩意如果解释起来，又得引申出如“能带”、“导带”等一系列的概念，如果不是真的喜欢，我觉得大家也没必要非去研究这些，单说在第三代半导体行业板块中，能知道这一个词，您已经跑赢90%以上的小散了。

客观们就主要记住一个知识点吧： 对于第三代半导体材料，越高的禁带宽度越有优势 。

③主要形式：“衬底”。半导体芯片又分为：集成电路和分立器件。但不论是集成电路还是分立器件，其基本结构都可划分为“衬底 -外延-器件”结构，而碳化硅在半导体中存在的主要形式是作为衬底材料。

④生产工艺流程：

原料合成——晶体生长——晶锭加工——晶体切割——晶片研磨——晶片抛光——晶片检测——晶片清洗

总结：晶片尺寸越大，对应晶体的生长与加工技术难度越大，而下游器件的制造效率越高、单位成本越低。目前国际碳化硅晶片厂商主要提供4英寸至6英寸碳化硅晶片，CREE、II-VI等国际龙头企业已开始投资建设8英寸碳化硅晶片生产线。

⑤应用方向：科普完知识、讲完生产制造，最终还是要看这玩意儿怎么用，俩个关键词：功率器件、射频器件。

功率器件： 最重要的下游应用就是—— 新能源 汽车 ！

现有技术方案：每辆新能源 汽车 使用的功率器件价值约700美元到1000美元。随着新能源 汽车 的发展，对功率器件需求量日益增加，成为功率半导体器件新的增长点。

新能源 汽车 系统架构中，涉及到功率器件包括——电机驱动系统、车载充电系统（OBC）、电源转换系统（车载DC/DC）和非车载充电桩。碳化硅功率器件应用于电机驱动系统中的主逆变器。

另外还应用领域也包括——光伏发电、轨道交通、智能电网、风力发电、工业电源及航空航天等领域。

射频器件： 最重要的下游应用就是—— 5G基站 ！

微波射频器件，主要包括——射频开关、LNA、功率放大器、滤波器。5G基站则是射频器件的主要应用方向。

未来规模：5G时代的到来，将为射频器件带来新的增长动力！2025年全球射频器件市场将超过250亿美元。目前我国在5G建设全球领先，这也是对岸金毛现在狗急跳墙的原因。

我国未来计划建设360万台-492万台5G宏基站，而这个规模是4G宏基站的1.1-1.5倍。当前我国已经建设的5G宏基站约为40万台，未来仍有非常大的成长空间。

半导体行业的核心

我相信很多客官一定有这样的疑问： 芯片、半导体、集成电路 ，有什么区别？

1.半导体：

从材料方面说 ，教科书上是这么描述的：Semiconductor，是常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的一类材料；

按功能结构区分， 半导体行业可分为：集成电路（核心）、分立器件、光电器件及传感器四大类。

2.集成电路（IC， integrated circuit）：

最经典的定义就是：将晶体管、二极管等等有源元件、电阻器、电容器等无源元件，按照一定的电路互联，“集成”在一块半导体单晶片上，从而完成特定的电路或者系统功能。

3.芯片：

半导体元件产品的统称 ，是指内含集成电路的硅片，是集成电路的载体，由晶圆分割而成。硅片是一块很小的硅，内含集成电路，它是计算机或者其他电子设备的一部分。

为什么说集成电路，是半导体行业的核心？ 那是因为集成电路的销售比重，基本保持在半导体销售额的80%。

比如，2018年全球4700亿美元的半导体销售额中，集成电路共计3900亿美元，占比达84%。

第三代半导体的未来方向

中国半导体业进入IDM模式是大势所趋，其长久可持续性我非常认可。但是讲到IDM，又有一堆非常容易混淆的概念，篇幅实在是太长了，咱们就不再拆分来讲了，你只要知道IDM最牛逼就完事了！

IDM： 直译：Integrated Design and Manufacture， 垂直整合制造 。

1.IDM企业： IDM商业模式，就是国际整合元件制造商模式。其厂商的经营范围涵盖了IC设计、IC制造、封装测试等各个环节，甚至也会延伸到下游电子终端。典型厂商：Intel、三星、TI（德州仪器）、东芝、ST（意法半导体）等。

2.IDM模式优势：

（1）IDM模式的企业，内部有资源整合优势，从IC设计到IC制造所需的时间较短。

（2）IDM企业利润比较高。根据“微笑曲线”原理，最前端的产品设计、开发与最末端的品牌、营销具有最高的利润率，中间的制造、封装测试环节利润率较低。

（3）IDM企业具有技术优势。大多数的IDM企业都有自己的IP（知识产权），技术开发能力比较强，具有技术领先优势。

3.IDM重要性

IDM的重要性是不需要用逻辑去判断的，全球集成电路市场的60%由IDM企业所掌握。比如三星电子、恩智浦、英飞凌、NXP等。

4.中国为什么要发展IDM模式？

IDM模式的优势： 产业链内部直接整合、具备规模效应、有效缩短新产品上市时间、并将利润点留在企业内部。

市场的自然选择： 此外，中国已成为全球最大的集成电路消费市场，并具有丰富的劳动力资源，对于发展自有品牌的IDM具有市场优势和成本优势。

现在，无论是被M国的封锁倒逼出来，还是我们自主的选择，我们都必须开拓出一条中国IDM发展之路！

现状： 目前国内现有的所谓IDM，其制造工艺水平和设计能力相当低，比较集中在功率半导体，产品应用面较窄，规模做不大。我知道，这些事实说出来挺让人沮丧的，但这就是事实。

但正因为我们目前处在相对落后的阶段，才更加需要埋头苦干、咬牙追赶，然后一举拿下！

本来写这篇文章的时候不想说股的，但还是提几只吧，也算是给咱们国家的半导体事业做一点点微小的贡献。

射频类相关优质标的：卓胜微、中天 科技 、和而泰、麦捷 科技 ；

IDM相关优质标的：中环股份、上海贝岭、长电 科技 。

---