微加工导论

微加工导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:弗兰西拉
出品人:
页数:444
译者:陈迪
出版时间:2006-1
价格:65.00元
装帧:平装
isbn号码:9787121019814
丛书系列:
图书标签:
  • semiconductor
  • 简体中文
  • 微加工
  • 中国
  • MEMS
  • EE
  • 22
  • 2006
  • 微加工
  • MEMS
  • 微纳技术
  • 传感器
  • 微电子机械系统
  • 制造工艺
  • 材料科学
  • 工程学
  • 微系统
  • 精密加工
  • 技术导论
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具体描述

微加工是集成电路、微传感器、光子晶体、喷墨打印机、太阳能电池和平板显示器的关键技术,虽然微系统较复杂,但其基本微结构和微加工工艺还算简单。本书介绍了怎样多次应用普通的微加工方法制造含有各种结构和功能的器件。

  本书包含了250道课外作业,使读者熟悉微观材料、尺度、测试、成本和缩放趋势。本书包含了研究和制造两个主题,重点是微加工的主体——硅材料。

  本书将是想学习关于微结构和微加工技术的电子工程师、化学家、物理学家和材料科学家的道选教材,可应用于微机电系统、微电子或相关新兴的领域。

  本书特点:基本加工工艺的全面介绍;侧重材料和结构,胜于器件物理;深入地讨论工艺集成,展示工艺、材料和器件如何相互影响;包含大量概念上的和真实的器件例子。

  21世纪将是微电子技术及其相关产业持续发展的新世纪,本书从微加工角度出发,介绍了微加工的材料、基本工艺、结构、工艺集成、设备和制造等各个方面。其中材料部分包括了硅、薄膜材料及其制备工艺和结构,基本工艺部分包括了薄膜制备、外延、光刻、刻蚀、热氧化、扩散、离子注入、化学机械抛光(CMOS)、键合、浇铸和冲压等,结构部分包括了自对准结构、等离子体刻蚀结构、湿法刻蚀的硅结构、牺牲层结构和沉积的结构,工艺集成部分包括了互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管制作、双极技术、多层金属化和微机电系(MEMS)等,设备部分包括了热工艺、真空和等离子体、化学气相沉积和外延等设备,还介绍了微加工技术涉及的净化室、成品率、晶圆厂、摩尔定律等。 本书既介绍了微电子制造工艺技术,也涉及了微机电系统、微流体、微光学和纳米技术等领域。

  本书将是学习微结构和微加工技术的电子工程、化学、机械、物理和材料科学等领域的一本优秀教材,可就用于微电子、微机电系统、光电子或相关新兴领域。

《微观世界的雕刻家:精密制造的奥秘》 在我们日常生活的方方面面,从智能手机的芯片到精准的手术器械,再到微型传感器网络,都离不开一个神奇的领域——精密制造。它如同在原子尺度上进行艺术创作,将原本肉眼无法触及的微小结构,以惊人的精度和复杂性雕琢而成。本书《微观世界的雕刻家:精密制造的奥秘》将带您深入探寻这一前沿技术的世界,揭示那些塑造我们现代生活的微观奇迹是如何诞生的。 超越想象的尺度:微制造的广阔天地 微制造,顾名思义,是指在微米甚至纳米尺度上进行物质的加工和成形。这并非简单的缩小,而是一门融合了物理学、化学、材料科学、电子工程、机械工程等多个学科的综合性技术。它赋予了我们制造前所未有小型化、集成化、功能化的器件和系统的能力。本书将首先为您铺陈微制造的宏伟蓝图,介绍其核心概念、发展历程以及在各个领域展现出的强大潜力。我们将一同领略,如何通过操控微小的物质单元,实现宏观世界无法企及的功能。 精密的技艺:微制造的核心技术解析 在本书的第二部分,我们将聚焦于构成微制造基石的一系列核心技术。您将了解到,那些将“微”变为“实”的神奇手段,包括但不限于: 光刻技术 (Photolithography): 堪称微制造的“印刷术”,通过将设计好的图案转移到基底上,如同在微观层面绘制电路。我们将深入探讨其工作原理,从掩模版到光刻胶,再到曝光和显影,层层剥开其精妙之处。 薄膜沉积技术 (Thin Film Deposition): 如何在基底表面形成一层均匀、致密的微小薄膜,是构建器件的关键。本书将介绍化学气相沉积 (CVD) 和物理气相沉积 (PVD) 等主流方法,解析它们如何在原子层面堆叠物质。 刻蚀技术 (Etching): 在已沉积的薄膜或基底上,按照特定图案去除不需要的部分,如同精密的“雕刻”。干法刻蚀(如反应离子刻蚀 RIE)和湿法刻蚀的原理与应用,都将在书中得到细致的阐述。 微机械加工 (Micromachining): 针对微机电系统 (MEMS) 的发展,直接在微观尺度上制造机械结构。我们将探讨其机械加工方法,以及如何实现复杂的运动部件。 其他前沿技术: 除了上述经典技术,本书还将对激光加工、聚焦离子束 (FIB)、纳米压印等新兴的微制造技术进行介绍,展望其在未来可能带来的突破。 不止于制造:微制造的应用领域探索 微制造的威力,体现在其广泛而深刻的应用之中。本书的第三部分,将为您展示微制造如何改变着我们的生活、科研以及产业格局。 电子信息产业: 这是微制造最耀眼的舞台。从中央处理器 (CPU) 到存储器,再到各类传感器,微电子器件的飞跃式发展,无不依赖于微制造技术的进步。我们将看到,如何通过将数百万甚至数十亿个晶体管集成在指甲盖大小的芯片上,驱动着信息时代的浪潮。 医疗健康领域: 微制造在医疗领域的应用,正在为我们带来前所未有的诊断和治疗手段。微流控芯片 (Microfluidic chips) 能够以极低的样本量进行高通量检测;微型手术器械可以实现微创手术,降低患者痛苦;植入式医疗设备,如人工心脏起搏器和神经刺激器,也在不断微型化,提升生活质量。 航空航天与国防: 在极端环境下运行的精密仪器,对微制造提出了严苛的要求。本书将探讨微制造技术在小型化、轻量化传感器、高效微型发动机部件以及先进成像系统等方面的应用,以及其在提升军事装备性能方面的重要作用。 能源与环境: 微制造也在为解决能源和环境问题贡献力量。高效的太阳能电池、先进的催化剂、微型化的水净化装置,都将受益于微制造带来的精细结构和优异性能。 科学研究的利器: 微制造不仅是工业的支柱,也是科学研究不可或缺的工具。它使得科学家能够构建出更精密的实验平台,例如用于细胞研究的微流控装置,以及用于基础物理探索的纳米结构。 挑战与未来:微制造的前沿展望 任何一项技术的发展都不会一帆风顺,微制造同样面临着诸多挑战,包括成本、精度、可靠性以及材料的限制。本书的最后部分,将对这些挑战进行深入分析,并展望微制造的未来发展趋势。 我们将探讨如何通过智能化、自动化和模块化来降低制造成本;如何进一步提升加工精度,达到原子级的控制;如何开发新型材料,以满足更广泛的应用需求;以及如何将不同微制造技术进行集成,创造出更强大的功能。 《微观世界的雕刻家:精密制造的奥秘》旨在为读者提供一个全面、深入且易于理解的微制造技术视角。无论您是对此领域充满好奇的初学者,还是希望深化理解的专业人士,本书都将是您探索微观世界、洞察现代科技脉搏的理想读物。让我们一同走进这个精妙绝伦的微观世界,感受那些无形的力量如何塑造着我们触手可及的现实。

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目录信息

读后感

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用户评价

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阅读这本书的过程,更像是一场与作者的深度智力对话,它的深度足以挑战那些自认为已掌握基础知识的专业人士。书中对于材料相互作用机理的探讨,特别是涉及等离子体刻蚀中的侧壁钝化和各向异性控制部分,分析得极其透彻。作者引入了大量的动力学模型和量子力学基础,却没有让读者迷失在复杂的数学推导中,而是精准地将数学工具服务于物理现象的解释。我发现自己需要频繁地停下来,回顾先前章节中引入的背景知识,才能完全消化当前段落的信息量。这种需要主动思考、反复咀嚼的阅读体验,恰恰证明了其内容价值的密度之高。对于致力于深入研究微加工底层物理规律的研究生而言,这本书无疑将成为案头必备的参考书,它的价值在于提供“为什么会这样”的终极答案,而非仅仅停留在“如何操作”的层面。

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我花了整整一个下午的时间来研读前三章,这本书的叙事逻辑流畅得令人惊叹。作者似乎深谙“由浅入深,循序渐进”的教学精髓,它不像某些技术书籍那样上来就抛出晦涩难懂的公式和术语,而是通过一系列生动的、贴近实际的工程案例,逐步引导读者进入微加工的世界。例如,在介绍光刻技术的初始部分,作者并没有直接讲解瑞利判据,而是先描述了如何用一个简单的光栅来解释衍射极限,这种“讲故事”般的引入方式,极大地降低了初学者的心理门槛。我感受到作者的笔触充满了经验主义的色彩,字里行间流露出一种“过来人”的智慧,仿佛一位资深工程师在耐心为你拆解每一个关键步骤的难点与取舍。这种行文风格,使得原本枯燥的原理讲解变得富有画面感和操作性,让人不禁想立刻去实验室动手实践一番,而不是仅仅停留在理论的抽象层面。

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这本书的知识体系构建得极为宏大且具有前瞻性,它不仅仅局限于传统的半导体制造工艺,还对新兴的生物医学微系统(MEMS/NEMS)和柔性电子制造的最新进展给予了充分的关注。我注意到其中有一节专门讨论了增材制造在微结构制造中的潜力与局限,作者在论述中非常客观地平衡了乐观预期与当前技术的瓶颈,没有过度神化任何一种技术路线。这种审慎的态度,对于我们这些需要规划未来研发方向的人来说,至关重要。它迫使读者跳出单一技术框架的限制,从更广阔的工程视角去思考“如何制造”的问题。比起那些只关注成熟工艺的“过时”手册,这本书显然是紧跟时代脉搏的,它提供了一个观察未来十年微纳制造技术发展趋势的可靠窗口,是拓展视野的绝佳读物。

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我必须赞扬这本书在跨学科知识整合方面的卓越能力。微加工领域本身就是物理、化学、材料科学和电子工程的交叉点,而这本书完美地体现了这种综合性。在讲解化学机械抛光(CMP)时,作者不仅详述了研磨剂的配方和机械接触力学,还巧妙地融入了溶液的pH值对氧化层表面电荷的影响,这种对多尺度、多物理场耦合效应的全面考量,是许多单学科书籍所缺乏的。这本书没有将各个工艺步骤孤立看待,而是将它们置于整个集成电路或微器件制造流程中进行系统性考察,突显了工艺窗口之间的敏感性和连锁反应。读完后,我对整个微制造链条的理解不再是碎片化的知识点集合,而是一个相互制约、相互影响的复杂系统,这极大地提升了我对工艺集成与优化问题的把握能力。

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这本书的装帧设计颇具匠心,封面采用了哑光纸张,触感温润细腻,与书名《微加工导论》的硬核主题形成了有趣的对比。内页的纸张选择上,印刷清晰,字号适中,阅读起来非常舒适,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。尤其值得一提的是,书中大量的插图和示意图,线条精细,层次分明,对于理解复杂的微纳结构制造过程起到了至关重要的作用。我特别留意到,有些复杂的截面图和设备结构图,即使用放大镜看,细节也处理得非常到位,这无疑体现了出版方在制版印刷上的高标准要求。虽然我个人对某些前沿的聚焦离子束技术部分还不够熟悉,但仅从书籍的物理呈现来看,它已经超越了一本普通教材的水准,更像是一件精心制作的工艺品,让人在翻阅时就能感受到作者和编辑团队对知识传递的尊重与用心。这种对细节的极致追求,也间接预示了内容本身的严谨性,让人在尚未深入阅读前,就已经对它抱有了极高的期待。

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上课用书。。。教授很牛,不过没上过工艺基础上真的吃不消。。。看不懂英文的看过中国的,发现还是看不懂。。。所以。。。还是看英文的吧。。。。

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