本書針對電子科學(xué)與技術(shù)、集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)的專業(yè)特點(diǎn)和需求,將現(xiàn)有的薄膜科學(xué)技術(shù)發(fā)展前沿成果與薄膜物理基礎(chǔ)相結(jié)合,圍繞集成電路、電子器件的要求,建立包含制備工藝、微納結(jié)構(gòu)、電學(xué)性能在內(nèi)的完整的知識體系,使學(xué)生了解工藝、結(jié)構(gòu)、性能之間的影響關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生利用薄膜的基礎(chǔ)知識解決新的工程技術(shù)或科學(xué)問題,提升學(xué)生進(jìn)行薄膜工藝設(shè)計(jì)、薄膜性能探索的能力。
更多科學(xué)出版社服務(wù),請掃碼獲取。
2005.3-2008.3天津大學(xué) 微電子學(xué)與固體電子學(xué) 博士2017年01-至今, 天津大學(xué),微電子學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)系;副教授;
2008年03-2016年12,天津大學(xué),電子信息工程學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)系;講師,副教授;
2014年12-2016年01,美國Vanderbilt University訪問學(xué)者,研究合作者Richard Haglund教授;
2009年03-2014年07,中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所集成光電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,訪問學(xué)者、客座。教授,博士生導(dǎo)師,天津真空學(xué)會(huì)理事,Nanomaterials(JCR 1,IF=5.72)客座編輯,天津市優(yōu)秀科技特派員,天津大學(xué)北洋青年骨干教師,美國范德堡大學(xué)訪問學(xué)者。從事功能敏感器件集成與傳感器性能優(yōu)化、傳感器智能應(yīng)用等方面的工作。已發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文60篇,SCI總引用1000余次,獲得國家發(fā)明專利3項(xiàng),承擔(dān)國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國防科技173項(xiàng)目、國家基金、天津市基金等項(xiàng)目13項(xiàng)。歡迎有志從事半導(dǎo)體敏感器件與智能傳感器及應(yīng)用的學(xué)生來課題組學(xué)習(xí)、交流。天津真空學(xué)會(huì)理事,天津市優(yōu)秀科技特派員,Nanomaterials(JCR 1,IF=5.30)客座主編,
目錄
第1章 薄膜的概念及應(yīng)用 1
1.1 薄膜技術(shù)的發(fā)展歷史及薄膜的定義 1
1.2 薄膜的特點(diǎn) 4
1.3 薄膜的分類及用途 5
1.3.1 電學(xué)薄膜 5
1.3.2 光學(xué)薄膜 6
1.3.3 力學(xué)薄膜 7
1.3.4 有機(jī)分子薄膜 8
1.4 學(xué)習(xí)薄膜技術(shù)的意義 9
習(xí)題 10
第2章 真空技術(shù)基礎(chǔ) 11
2.1 真空的定義與真空區(qū)域劃分 11
2.1.1 真空的定義及單位 11
2.1.2 真空區(qū)域的劃分 12
2.2 稀薄氣體的基本性質(zhì) 13
2.2.1 氣體分子的速率分布 14
2.2.2 平均自由程 15
2.2.3 碰撞次數(shù)與余弦散射律 16
2.3 真空的獲得 18
2.3.1 機(jī)械泵 20
2.3.2 擴(kuò)散泵 22
2.3.3 分子泵與羅茨泵 23
2.4 真空的測量 24
2.4.1 熱偶真空計(jì) 24
2.4.2 電離真空計(jì) 25
習(xí)題 27
第3章 真空蒸發(fā)鍍膜 28
3.1 真空蒸發(fā)鍍膜的原理 28
3.1.1 真空蒸發(fā)的特點(diǎn)與蒸發(fā)過程 28
3.1.2 飽和蒸氣壓和蒸氣壓方程 30
3.1.3 蒸發(fā)速率 31
3.2 蒸發(fā)源的蒸發(fā)特性及膜厚分布 32
3.2.1 點(diǎn)蒸發(fā)源 33
3.2.2 小平面蒸發(fā)源 34
3.2.3 實(shí)際蒸發(fā)源的特性 35
3.3 蒸發(fā)源的類型 36
3.3.1 電阻蒸發(fā)源 36
3.3.2 電子束蒸發(fā)源 39
3.3.3 高頻感應(yīng)蒸發(fā)源 42
3.4 合金及化合物的蒸發(fā) 42
3.4.1 合金的蒸發(fā) 42
3.4.2 化合物的蒸發(fā) 44
3.5 薄膜厚度的分類與測量 48
3.5.1 薄膜厚度的分類 48
3.5.2 薄膜厚度的測量 50
習(xí)題 52
第4章 濺射鍍膜 53
4.1 濺射鍍膜的定義與特點(diǎn) 53
4.2 濺射的基本原理 55
4.2.1 輝光放電 55
4.2.2 濺射特性 60
4.2.3 濺射鍍膜過程 67
4.2.4 濺射機(jī)理 71
4.3 濺射鍍膜類型 72
習(xí)題 82
第5章 化學(xué)氣相沉積 83
5.1 化學(xué)氣相沉積的概念與基本原理 83
5.1.1 化學(xué)氣相沉積的概念 83
5.1.2 CVD法的基本原理 83
5.1.3 CVD法制備薄膜的主要階段 85
5.1.4 CVD法的反應(yīng)類型 85
5.2 化學(xué)氣相沉積的特點(diǎn) 87
5.3 化學(xué)氣相沉積法的分類 88
習(xí)題 96
第6章 溶液鍍膜 97
6.1 化學(xué)鍍 97
6.2 溶膠-凝膠法 98
6.3 陽極氧化法 100
6.4 LB 膜的制備方法 101
習(xí)題 104
第7章 薄膜的形成機(jī)理 105
7.1 凝結(jié)的形成 105
7.1.1 吸附過程 105
7.1.2 表面擴(kuò)散過程 107
7.1.3 凝結(jié)過程 108
7.2 核形成與生長 110
7.2.1 核形成與生長的物理過程 111
7.2.2 核形成理論 111
7.3 薄膜形成過程與生長形式 119
7.4 濺射薄膜的形成過程 122
7.4.1 陰極濺射法制備薄膜與真空蒸發(fā)法制備薄膜的不同 122
7.4.2 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察 123
7.4.3 濺射薄膜的形成過程概述 123
習(xí)題 125
第8章 薄膜結(jié)構(gòu)、缺陷與表征 126
8.1 薄膜的結(jié)構(gòu) 126
8.1.1 薄膜的組織結(jié)構(gòu) 126
8.1.2 薄膜的晶體結(jié)構(gòu) 128
8.1.3 薄膜的表面結(jié)構(gòu) 129
8.2 薄膜的缺陷 133
8.3 薄膜成分與結(jié)構(gòu)分析技術(shù) 135
習(xí)題 146
第9章 薄膜的電學(xué)性質(zhì) 147
9.1 塊狀金屬的導(dǎo)電性質(zhì) 147
9.2 連續(xù)金屬膜的導(dǎo)電性質(zhì) 149
9.3 不連續(xù)金屬膜的導(dǎo)電性質(zhì) 153
9.4 薄膜的電學(xué)性能測量 157
習(xí)題 159
參考文獻(xiàn) 160