Handbook of Semiconductor Interconnection Technology pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Schwartz, G. C. (EDT)/ Srikrishnan, Kris V. (EDT)

出品人:

頁數:520

译者:

出版時間:

價格:139.95

裝幀:HRD

isbn號碼:9781574446746

叢書系列:

圖書標籤:

• 半導體
• 互連技術
• 集成電路
• 封裝
• 可靠性
• 材料科學
• 電子工程
• 微電子
• 器件物理
• 製造工藝

先進材料科學與工程：結構、性能與應用 書籍概述 《先進材料科學與工程：結構、性能與應用》是一部全麵而深入的教科書，旨在為材料科學與工程領域的學生、研究人員以及工業界的專業人士提供一個堅實的基礎知識體係。本書超越瞭對傳統材料（如金屬、陶瓷和聚閤物）的簡單介紹，而是聚焦於新興的、具有革命性潛力的先進功能材料。全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭從原子和微觀結構到宏觀性能，再到前沿應用的全過程，強調材料設計、製備工藝與最終性能之間的內在聯係。 第一部分：基礎理論與結構錶徵 本部分奠定瞭理解先進材料的基礎。 第一章：材料科學的演進與現代研究範式 本章首先迴顧瞭材料科學從經驗探索到理論驅動的發展曆程，重點介紹瞭現代材料科學研究中的“結構-性能-處理-應用”的閉環思維模式。探討瞭計算材料學（如密度泛函理論 DFT 和分子動力學 MD 模擬）在預測材料行為和指導實驗設計中的核心作用，強調瞭高通量計算與實驗驗證相結閤的策略。 第二章：晶體結構與晶格動力學 深入剖析瞭晶體結構對材料電子、光學和力學性能的決定性影響。詳細闡述瞭點缺陷、綫缺陷（位錯）、麵缺陷（晶界）的形成、運動機製及其對材料塑性、韌性和電學特性的調控。引入瞭晶格振動理論，解釋瞭聲子譜在熱導率和非綫性光學響應中的作用。 第三章：電子結構與能帶理論的深化 超越傳統的能帶模型，本章重點探討瞭低維結構（如量子點和二維材料）的量子限製效應如何重構能帶結構，導緻獨特的電學和光學性質。討論瞭費米麵附近的態密度（DOS）對導電性的影響，以及通過摻雜工程精確調控半導體能隙的原理。 第四章：微觀結構分析技術 詳細介紹瞭現代材料錶徵的前沿技術。包括高分辨率透射電子顯微鏡（HRTEM）在原子尺度成像上的應用，特彆是球差矯正技術的突破如何揭示晶界和界麵結構。聚焦於同步輻射光源（SR）技術，如 X 射綫吸收精細結構（XAFS）和 X 射綫衍射（XRD），用於研究材料的局部結構和應力分布。此外，還涵蓋瞭原子力顯微鏡（AFM）在錶麵形貌和局部力學性能測量中的應用。 第二部分：關鍵功能材料體係 本部分深入探討瞭當前研究熱點和具有工業應用潛力的三大類先進材料。 第五章：先進功能陶瓷與復閤材料 著重介紹瞭高性能結構陶瓷（如氮化矽、碳化矽）的增韌機製，包括引入晶須增強和納米顆粒彌散強化。在功能陶瓷方麵，詳述瞭壓電材料（如 PZT）和鐵電材料的疇結構與非綫性響應機製。重點討論瞭金屬基復閤材料（MMC）和陶瓷基復閤材料（CMC）的設計原則，特彆是界麵相的控製在提高服役溫度和抗疲勞性能中的關鍵作用。 第六章：納米結構材料與量子效應 本章聚焦於材料尺寸效應。詳細分析瞭金屬、氧化物和半導體納米顆粒的錶麵能、錶麵等離激元共振（SPR）現象及其在傳感和催化中的應用。深入討論瞭量子點的光緻發光特性、載流子動力學以及其在生物成像和顯示技術中的潛力。探討瞭石墨烯、過渡金屬硫化物（TMDs）等二維材料的製備（如化學氣相沉積 CVD）及其在超高頻電子器件中的應用前景。 第七章：高分子材料與軟物質工程 超越傳統聚閤物，本章關注具有特定功能的智能高分子材料。詳細討論瞭液晶聚閤物（LCP）的取嚮行為與各嚮異性，以及形狀記憶聚閤物的迴復機製。重點介紹瞭導電聚閤物（如聚苯胺、聚吡咯）的電化學摻雜與去摻雜過程，及其在柔性電子和電化學儲能中的應用。此外，還涵蓋瞭生物相容性高分子材料在組織工程支架設計中的結構要求。 第三部分：先進材料的製備與性能調控 本部分係統介紹如何通過精確控製工藝參數來獲得目標性能的材料。 第八章：薄膜沉積技術與界麵工程 詳述瞭物理氣相沉積（PVD，包括磁控濺射和蒸發）和化學氣相沉積（CVD）的機理。重點討論瞭原子層沉積（ALD）的自限製生長機製，以及它如何實現亞納米級的厚度控製和高共形性塗層。強調瞭界麵能和界麵應力對薄膜應力、疇形貌及器件可靠性的影響，介紹瞭應力工程在提高薄膜性能中的作用。 第九章：粉末冶金與增材製造 係統介紹瞭先進粉體製備技術，如等離子霧化法和溶膠-凝膠法，以獲得具有精確粒徑分布和高純度的前驅體粉末。詳細闡述瞭熱等靜壓（HIP）在緻密化過程中的優勢。在增材製造方麵，重點分析瞭選區激光熔化（SLM）和電子束熔化（EBM）中熔池的快速凝固過程如何影響最終材料的微觀結構和性能各嚮異性，以及如何通過過程參數調控來抑製缺陷形成。 第十章：材料的計算模擬與人工智能輔助設計 本章展望瞭材料科學的未來方嚮。深入探討瞭多尺度建模方法的整閤，如何利用分子動力學模擬宏觀粘彈性，以及如何將有限元分析（FEA）應用於復雜載荷下的結構失效預測。重點介紹瞭機器學習（ML）和深度學習在加速材料篩選、優化閤成路綫以及預測復雜材料體係（如高熵閤金）性能方麵的突破性進展。 結論與展望 全書最後總結瞭先進材料科學在能源、信息、生物醫學和環境領域所麵臨的核心挑戰，並展望瞭跨學科融閤（如材料與生物學、量子物理的結閤）將如何驅動下一代革命性材料的誕生。本書旨在培養讀者將理論知識轉化為實際材料解決方案的能力。

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