內容簡介
接近原子的超細微.超高密度世界 液晶螢幕、數位相機、微電腦……運用電漿及離子所研發的各種新科技產品,薄膜幫助我們追求更便利的未來! 一聽到薄膜,立刻就能反應的人應該屈指可數吧。薄膜雖然字如其意,是指很薄的膜,但也表示了以多層分子或原子大小厚度的膜相互堆疊,製作成電子回路裝置等的先進技術。無論是現在還是未來,都絕對是各國先進企業互相競爭的領域。 本書將從各種面相,介紹對科技發展擁有重要貢獻的薄膜技術,並從中挑出需特別注意的重點,是簡單易懂的圖解入門書籍。在真空中利用電漿蒸鍍製作新素材的薄膜技術,究竟能帶領我們看到什麼樣的世界呢?讓我們立刻開始介紹吧!本書特色 搭配彩色插圖進行解說,讓理解更容易,學習更有趣! 從製作方法到未來的發展,全方位介紹薄膜。 日本工學博士執筆,深入淺出解說專業知識。
作者介紹
麻蒔立男 Tatsuo Asamaki 1934 年生於日本愛知縣。1957年畢業於靜岡大學工學部電子工學科,隨即進入日本電氣有限公司任職,從1967年起轉職到日電□□□□ ( 即現在的C a n o n A N E L V A Corporation)。1990 年至2010 年擔任東京理科大學教授及客座教授。日本真空協會個人理事。工學博士。 著有『真空的世界(第2 版)』、『薄膜製成的基礎(第4版)』、『超微細加工基礎(第2版)』、『簡易電氣磁氣學』、『徹底瞭解薄膜』、『徹底瞭解超微細加工』、『徹底瞭解薄膜』(日刊工業報社)等書。
目次
第1章優質的生活來自美與細微之處11001創造極致美的顏料們 用美的感覺塗繪微粉末12002用相片製造大量的相同畫作 彩色相片及數位相機14003機器人也透過使用薄膜技術而進化 用薄膜零組件和電腦達到精密控制16004製作五感 視.聽.嗅.味.觸覺18005製造智慧型機器人20006生活週遭的電氣製品也都有使用薄膜22007並非靠分解,而是採用壓延手法。究竟可以到多薄呢?24008製作薄膜中的超微細圖形26COLUMN何謂「真,空」28第2章真空是薄膜製程的重要環境29009真空,就是氣壓比大氣氣壓低的空間狀態30010真空所用的單位:壓力單位帕斯卡﹝Pa﹞32011真空幫浦有抽氣、吸附2大類34012測量、分析真空 真空計36013真空裝置的製作方式38COLUMN瞬間質量移動裝置的研究40第3章來製作薄膜吧41014氣體的薄膜材料製成固體的薄膜42015Source(氣化源)可略分為4大種類44016單層生成及核成長 薄膜的生成○1017薄膜的內部殘留多數缺陷 薄膜的生成○2018僅有薄膜是無法使用的 與基板的結合相當重要50019為了製作單結晶膜52COLUMN先天環境與後天教養54第4章薄膜呈現出獨特的性質55020薄膜的密度變小,厚度也會隨著時間變小56021電阻會變化,且值比塊材大58022溫度變化會影響特性 利用老化處理等方式可以克服問題60COLUMN薄膜與基板結合62第5章使基板和薄膜緊密結合的技術63023基板的平坦性是基本 現在仍持續進步中64024運用前置處理使基板呈現裸狀66025前置處理的最後修飾是乾燥 若怠慢乾燥步驟,所有努力都會化為烏有68026增強附著強度的薄膜製造法70027變更Source,可加強附著強度72028裝載膜片時什麼都能進行時 薄膜和基板的屬性相合最重要74029著地點是個險峻的岩石場76030得到期望薄膜的組成比例78031製作大面積回路用的非結晶薄膜進行多結晶化80032電致遷移斷線以及其解決方法82COLUMN太陽之子 電漿84第6章製作薄膜時,電漿相當重要85033認識電漿及利用電漿魔力86034為製造電漿而引起放電88035以低壓力(優異的真空狀態)為目標 引起磁控管放電90036製作薄膜用電漿的5種方法92037薄膜的大敵是雜質94COLUMN望遠鏡、照相機都更加明亮了96第7章自古以來使用的蒸鍍法97038蒸鍍法的Source98039統一膜厚的工夫100040活用離子的離子鍍法102041離子活用的發展104042脈衝雷射剝蝕蒸鍍法 可消除蒸鍍材和薄膜間的組成變化106043製作透明通電的薄膜 透明導電膜的蒸鍍108COLUMN物品用法的運用110第8章專用在大面積Source及量產時的 濺鍍法111044依離子能量及薄膜材料決定濺鍍率112045被濺鍍的原子會遵循餘弦定律(Cosine Law),速度非常快114046濺鍍的主要方式116047以低電壓.定壓(高真空)為目標的磁控管濺鍍118048支撐半導體IC高積聚化的鋁合金濺鍍120049在反應性濺鍍中製作高性能電阻膜122050氧化物的高溫超電導膜可用濺鍍法實現124051透明導電膜(氧化物)ITO可透過低電壓化實現126052從在平面上搭載薄膜的時代邁入在超微細孔中裝載薄膜的時代128053利用離子的力量導入到超微細孔中130054朝高真空濺鍍及不含氬的時代邁進132COLUMN從煙霧(氣體)製作薄膜(固體),宛如一場魔術134第9章由氣體製作薄膜的氣相沉積法135055在氣相中從氣體生成薄膜(固體)136056將多種CVD方式實用化138057對IC生產極重要的矽類型薄膜仰賴CVD製程140058高精細電視用的矽薄膜142059製作高誘電率薄膜及低誘電率薄膜144060金屬及導電膜都可用氣相沉積法製作146061運用表面性質改變法製作氧化、氮化薄膜148COLUMN從水(液體)當中取出薄膜(固體)150第10章在液體中製作薄膜的電鍍151062進化的電鍍技術152063液體中的電鍍膜也和真空中的薄膜同樣會進行核成長154064花費許多力氣的精密電鍍在電氣領域相當活躍156COLUMN用世界最小的刀具切削加工158第11章為電路和電晶體而加工薄膜的蝕刻法159065正確的形狀及在正確的位置運用蝕刻法製作圖樣160066氣體離子的蝕刻法162067電漿製程是關鍵164068反應氣體是重要的“軟體”166069決定蝕刻條件168070運用極細離子電子束修理故障170071運用CMP達完全平坦化172072不使用CMP的平坦化技術174COLUMN描繪一個偉大燦爛的遠景,作為終身追求的目標176第12章利用薄膜往前邁進 未來使用的可能性無窮無盡177073操縱原子,製作未來的回路178074讓世界的通訊網絡蓬勃發展的薄膜180075利用微電腦技術拯救人命182076計算生物學(Biocomputing)184