具体描述
Traditional at-speed test methods cannot guarantee high quality test results as they face many new challenges. Supply noise effects on chip performance, high test pattern volume, small delay defect test pattern generation, high cost of test implementation and application, and utilizing low-cost testers are among these challenges. This book discusses these challenges in detail and proposes new techniques and methodologies to improve the overall quality of the transition fault test.
《微观世界的构建：从基础理论到前沿应用》 图书简介 本书旨在为对微观尺度科学与工程领域感兴趣的读者提供一份全面而深入的导览。我们超越了单一技术或材料的范畴，聚焦于支撑整个微纳尺度研究和制造的核心原理、通用设计方法学以及跨学科的应用范式。本书的构建逻辑是：首先奠定坚实的理论基础，随后系统梳理设计与制造的共性工具，最终探索这些工具在解决复杂现实问题中的集成应用。 第一部分：微观尺度物理与化学基础 本部分是理解一切微纳现象的基石。我们不会局限于某一特定应用，而是深入探讨在长度尺度从宏观急剧收缩至纳米量级时，物质所展现出的独特物理和化学行为。 量子效应与能带结构重构： 详细阐述当材料尺寸接近电子的德布罗意波长时，能带结构如何发生显著变化。我们将分析体材料到量子点、量子阱和低维材料（如二维材料）的过渡，重点讨论激子效应的增强、表面态的显著性以及由此带来的光电特性异常。这部分内容侧重于普适性的能带理论在受限几何结构下的修正。 表面与界面现象的统治力： 在微观尺度，表面积与体积之比急剧增大，使得表面能、表面张力、表面扩散以及界面相互作用成为决定系统宏观性能的主导因素。我们将系统梳理范德华力、静电力、毛细现象在微纳结构中的量化描述，并引入界面热力学的概念，用以解释润湿性、自组装过程中的驱动力。 输运机制的转变： 探讨电子、声子和流体在微观通道中的输运规律。对于电子输运，我们将讨论弹道输运与散射机制的平衡；对于热输运，重点剖析边界散射对热导率的显著影响，并引入非平衡态热力学的分析框架。流体方面，将详细阐述“下床效应”（Slip Flow）和“不润湿”（No-Penetration）边界条件失效对微流控中粘滞阻力与扩散速率的影响。 第二部分：微纳结构的设计范式与建模方法 本部分着眼于如何将基础物理知识转化为可控的设计方案。我们关注的是解决“如何设计出具有特定功能的微小结构”这一通用性问题，而非特定器件的构造细节。 尺度效应与优化驱动力： 建立一个通用的框架，用于识别和量化不同尺度下的主导物理机制。我们将展示如何通过尺度分析（如雷诺数、傅里德数、Péclet数在微观尺度下的重新评估）来指导初始设计决策，识别哪些力（惯性力、粘性力、表面力或量子力）在特定尺度上必须被考虑。 多物理场耦合分析（Multi-Physics Coupling）： 现代微纳系统很少只涉及单一物理场。本章将系统介绍如何对结构进行建模时，有效处理电-热-力-化学的多场耦合。例如，如何计算一个微振子因焦耳热导致的机械形变，或离子迁移对局部电场的影响。重点在于耦合项的量纲分析和数值模拟的预处理。 拓扑优化与逆向设计方法： 介绍一种与传统自上而下的设计方法相区别的“自下而上”的设计策略。我们将详细阐述基于灵敏度分析和迭代算法的拓扑优化技术，目标是在给定的物理约束和边界条件下，找到最优的材料分布，以实现预设的功能（如最大化应力集中、最小化能量耗散等）。这部分内容专注于算法和通用设计流程的介绍。 第三部分：通用制造与表征工具集 本部分聚焦于实现和验证微纳结构所依赖的通用性技术平台。它涵盖了从材料准备到最终器件测试的“工具箱”，强调这些工具的原理共性而非特定工艺的细节。 沉积与刻蚀的普适性： 概述薄膜沉积技术（如PVD, CVD）的核心反应机理，着重于控制生长速率和薄膜的晶体结构的方法。在刻蚀方面，我们将对比干法刻蚀和湿法刻蚀，分析各向异性、侧壁保护和材料选择性的原理，这些是所有微加工流程中必须面对的通用挑战。 微加工中的应力控制： 随着结构尺寸的减小，残余应力和加工诱导的缺陷成为失效的主要原因。本章将分析薄膜/衬底界面应力的来源（热应力、本征应力）以及如何利用应力工程（如应力平衡层、退火处理）来调控最终器件的机械稳定性。 高分辨率表征技术： 介绍用于验证微纳结构尺寸、形貌和功能的关键电子显微镜（SEM/TEM）和探针技术（AFM）。重点在于图像获取背后的物理成像原理（如二次电子、背散射电子的产生机制）以及如何通过谱学分析（如EDS, EELS）来确定微区化学成分和电子态，确保设计与制造的精确匹配。 第四部分：跨学科集成应用：系统思维 本部分将前三部分所学的理论与方法论应用于几个具有代表性的、跨越多个工程领域的集成系统，展示如何利用一套统一的科学语言解决多样化的实际问题。 能量转换界面的热电协同： 探讨如何利用纳米结构来增强塞贝克效应（Seebeck Effect）或光伏效应。核心在于如何通过结构设计（如声子晶体或超晶格）来解耦电子输运和热输运，这是一个经典的物理优化问题。 智能流体响应系统的设计： 考察微流控装置如何响应外部刺激（温度、pH值、电场）。我们将分析传感器和驱动器之间的信息传递效率，并讨论如何利用微通道内的流体力学模型来优化混合效率和分离精度，这涉及到流体力学与传感/执行器的耦合。 柔性电子与生物界面的可延展性： 关注如何设计材料体系，使其在宏观尺度的形变下，微观尺度的功能特性能够保持稳定。这要求系统地处理材料的本构关系（如超弹性、塑性行为）与电学性能之间的依赖性，这是一种面向大形变环境的结构稳健性设计。 总结： 本书为读者提供了一个宏大的视角，使他们能够理解微观世界的设计规律——它不是一系列孤立的工艺步骤，而是一个由基础物理定律、通用建模工具和跨学科集成思维所驱动的科学领域。读完本书，读者将掌握一套通用的“微观系统工程学”思维框架，能够应用于未来任何新的微纳技术挑战。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有