微纳尺度制造工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业

作者:严利人

出品人:

页数:640

译者:

出版时间:2011-5

价格:83.00元

装帧:

isbn号码:9787121134289

丛书系列:

图书标签:

• 微电子
• 简体中文
• 中国
• 专业书
• 2011
• 微纳制造
• 纳米技术
• MEMS
• 微系统
• 精密工程
• 制造工程
• 材料科学
• 表面工程
• 生物医学工程
• 微电子

《微纳尺度制造工程》图书简介 本书聚焦于微纳尺度制造的核心理论、关键技术与前沿应用，为读者构建一个系统、深入的知识框架。在快速发展的科技浪潮中，微纳制造技术正以前所未有的速度渗透到生命科学、材料科学、电子工程、能源科学等众多领域，成为推动科学技术进步和社会发展的强大引擎。本书旨在梳理这一复杂而精密的制造体系，深入解析其背后的科学原理，并展示其在现实世界中的广泛潜力。 核心内容概览： 本书的编排设计遵循从基础理论到实际应用的逻辑顺序，力求为读者提供一个全面而透彻的认识。 第一部分：微纳尺度制造的原理与基础。 这一部分将奠定读者对微纳尺度制造的基本认知。我们将深入探讨宏观世界与微纳世界的物理规律差异，例如表面张力、范德华力、量子效应等在微纳尺度下如何变得尤为显著，并深刻影响制造过程。同时，会介绍微纳尺度下物质的行为特性，包括流体动力学、热传递、光学现象等，为理解后续的制造工艺打下坚实基础。此外，本书还将对微纳制造的尺度效应进行详细阐述，解释为何在微观层面，材料的宏观性质可能会发生根本性改变，以及这些变化如何被巧妙地应用于制造。 第二部分：关键微纳制造技术。 这是本书的核心内容，将详细介绍当前主流和极具潜力的微纳制造技术。 光刻技术： 从紫外光刻（UV Lithography）、深紫外光刻（DUV Lithography）到极紫外光刻（EUV Lithography），本书将逐一解析其原理、工艺流程、分辨率极限以及在半导体制造中的关键作用。同时，会探讨掩模版制作、光刻胶选择与显影等关键环节。 电子束光刻（EBL）与离子束刻蚀（IBE）： 详细介绍EBL在高分辨率图形转移中的优势，包括其工作原理、聚焦与扫描系统、分辨率限制，以及如何克服其低效率问题。对于IBE，将阐述其在材料去除、表面形貌控制及器件加工中的应用。 纳米压印技术（NIL）： 介绍NIL作为一种高效、低成本的纳米图形复制技术，包括其工作原理、模版制作、压印过程（如热压、紫外固化）以及在光学器件、生物传感器等领域的应用。 三维打印与增材制造： 重点介绍适用于微纳尺度的三维打印技术，如立体光刻（SLA）、数字光处理（DLP）、双光子聚合（TPP）等，分析其在微流控芯片、微机电系统（MEMS）及微型医疗器械制造中的独特优势。 薄膜沉积技术： 涵盖物理气相沉积（PVD，如溅射、蒸发）和化学气相沉积（CVD）等方法，解释其在制备高质量、特定结构薄膜方面的原理与应用。 刻蚀技术： 详细介绍干法刻蚀（如反应离子刻蚀RIE、感应耦合等离子体刻蚀ICP）和湿法刻蚀，分析其选择性、各向异性以及在图形转移中的关键作用。 其他先进技术： 还会涉及如自组装、微纳加工中的精密检测与表征技术等。 第三部分：微纳制造在各领域的应用。 这一部分将展示微纳制造技术如何赋能各行各业，引领技术革新。 半导体与电子器件： 深度解析微纳制造如何支撑集成电路（IC）的摩尔定律发展，包括晶体管、存储器、微处理器等关键组件的制造。 微机电系统（MEMS）： 介绍MEMS技术如何将机械结构、传感器、执行器等集成到微小的芯片上，在汽车、消费电子、医疗健康等领域的广泛应用。 生物技术与生命科学： 探讨微纳制造在微流控芯片（用于药物筛选、疾病诊断）、生物传感器、药物递送系统、组织工程支架等方面的革新作用。 光学与光子学： 介绍微纳结构如何在光子晶体、衍射光学元件、微透镜阵列等方面实现对光的精确控制，推动光学通信、显示技术、传感器的发展。 能源科学： 阐述微纳制造在提高太阳能电池效率、开发新型储能器件（如微型电池）、催化剂等方面的贡献。 先进材料： 介绍如何利用微纳制造技术制备新型纳米材料、功能性薄膜、表面改性材料等，赋予材料独特的性能。 第四部分：微纳制造的挑战与未来展望。 在对现有技术和应用进行深入剖析后，本书将着眼于微纳制造领域面临的挑战，并对未来的发展趋势进行展望。 成本与效率： 分析高昂的研发和生产成本，以及如何提高制造效率，实现大规模、低成本的微纳器件生产。 精度与可靠性： 探讨如何进一步提高制造精度，应对日益复杂的微纳结构，以及如何确保器件在极端条件下的可靠性。 新材料与新工艺： 展望下一代微纳制造可能涉及的新材料（如二维材料、智能材料）和新兴工艺。 智能化与自动化： 探讨如何将人工智能、大数据等技术融入微纳制造流程，实现智能化生产和质量控制。 跨学科融合： 强调微纳制造与其他学科（如物理、化学、生物学、材料学、计算机科学）的深度融合，将催生更多颠覆性创新。 本书内容严谨，逻辑清晰，语言精炼，力求深入浅出，适合从事相关领域研究与开发的科研人员、工程技术人员，以及对微纳尺度制造技术感兴趣的在校学生和行业从业者。通过阅读本书，读者将能够系统地掌握微纳尺度制造的理论基础、关键技术及其广阔的应用前景，为未来的创新与发展提供坚实的知识支撑。

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**读者E的评价：** 我发现这本书最大的亮点在于其对“系统思维”的强调。作者清晰地阐述了在微纳尺度下，制造不再是孤立的步骤堆砌，而是一个高度相互依赖的复杂系统。从原材料的准备到最终产品的检测，每一个环节的微小扰动都会被指数级地放大，这一点在书中得到了充分的体现。它非常注重对“过程控制”的探讨，提供了大量关于如何建立反馈回路、如何进行实时监测的实用见解。我特别赞赏其中关于缺陷形成机理的分析，那份深入到原子尺度的剖析，极大地拓宽了我对材料损伤和失效的认知。这本书的引用列表也极具参考价值，它为读者指明了进一步深造的方向，展现了作者广阔的学术视野。总的来说，这本书的风格是稳健而深厚的，它不是为了追求一时的热点，而是致力于构建一个可以经受时间考验的、关于微纳制造的知识基石。对于希望在这一领域建立长期、稳固研究基础的学者而言，这本书提供的框架是无价的。

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**读者C的评价：** 坦率地说，我一开始对这样一本技术专著抱有很高的期望，但读完之后，我不得不承认它远远超出了我的预期。这本书的语言风格是极其精准和简洁的，没有丝毫多余的形容词或模糊的表述，每一个句子都承载着丰富的信息量。它更像是一部精密仪器的操作手册，严谨得让人心生敬畏。我特别欣赏它在介绍新兴制造技术时所展现出的客观和批判性视角，它没有盲目地推崇任何一种“万能技术”，而是清晰地指出了每种方法的局限性和适用边界。在处理复杂的多物理场耦合问题时，作者展现了深厚的功底，使得原本混沌不清的相互作用变得条理分明。这本书对跨学科知识的整合能力令人印象深刻，它巧妙地将材料科学、力学、光学乃至控制理论融为一炉，为读者构建了一个全面的认知体系。对于那些追求极致性能、希望在现有技术瓶颈上寻求突破的科研人员而言，这本书绝对是案头必备的工具书，它的价值会随着时间的推移而愈发凸显。

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**读者B的评价：** 这本书的结构安排堪称一绝，它遵循了一种非常自然的逻辑流，从宏观现象的观察，迅速过渡到微观机制的探究，最终落脚于实际的制造工艺。我发现自己阅读的节奏很容易被它带动，很少出现需要频繁回溯才能理解前文的情况。作者似乎对读者的知识背景做了细致的考量，即便是初次接触这个领域的读者，也能借由书中提供的坚实基础，快速建立起完整的知识框架。我特别喜欢它在讨论特定工艺流程时，所引用的那些经典案例和最新的研究进展。这种融合使得内容既有历史的厚重感，又不失前沿的锐气。书中对工艺窗口的控制、误差分析和良率提升的讨论，简直是工程实践中的“圣经”。它没有止步于“是什么”，而是深入探讨了“为什么会这样”以及“如何才能做得更好”。对于从事高精度制造领域的人来说，这本书提供的不仅仅是技术参考，更是一种解决问题的思维模型。我几乎可以想象，在未来的研发会议上，我还会时不时地拿起它，查阅那些关键性的数据和理论支撑。

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**读者D的评价：** 这本书的阅读体验是极其“沉浸式”的。它成功地营造了一种探索未知的氛围，仿佛带着我们一同进入了那个光怪陆离的微观世界。作者在描述那些精细到纳米级别的操作时，那种细致入微的笔触，让人仿佛能亲手触摸到那些被加工的表面。我特别欣赏书中对各种表征手段的介绍，不仅描述了它们的工作原理，更重要的是，解释了如何通过这些手段来“阅读”制造过程留下的信息。这种由果溯因的分析方法，对于优化工艺参数至关重要。这本书的理论推导部分逻辑严密，步骤清晰，即便是面对复杂的数学模型，作者也总能找到最直观的几何或物理图像来辅助理解，这一点对于我们这些更偏向工程应用的人来说，简直是福音。它不像某些书籍那样，把数学公式当作炫耀的资本，而是将它们视为解决实际问题的有力武器。这本书无疑是为那些渴望掌握制造“主动权”的工程师准备的，它教会你的不仅仅是操作，更是对制造本质的深刻洞察。

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**读者A的评价：** 这本书的叙述风格实在是太令人耳目一新了。它完全没有那种传统教科书的刻板和枯燥，反而像是一位经验丰富的工程师在和你面对面交流，娓娓道来那些深奥的原理和实践中的挑战。作者似乎非常擅长将复杂的概念拆解成易于理解的小块，每一个章节都像是精心设计的迷宫，引导着读者一步步深入。我尤其欣赏它在理论深度和工程实用性之间的平衡。读起来，你不会觉得自己在背诵公式，而是在学习如何“思考”一个制造问题。它对现有技术的梳理非常到位，不是简单地罗列，而是对每种方法的优缺点、适用场景进行了深刻的剖析。特别是那些关于材料行为在微观尺度下如何表现的讨论，真是引人入胜，让我对传统认知有了一种颠覆性的理解。这本书的排版和图示也做得相当出色，很多示意图清晰到仿佛可以直接拿去用在项目报告里。对于那些希望从理论到实践跨越鸿沟的工程师和研究生来说，这本书无疑是一份宝贵的财富。它不只是知识的搬运工，更像是一位思想的启迪者，激发了我在解决实际问题时的更多灵感。

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