畫(huà)說(shuō)真空技術(shù)

前言

序言　　我們生活周遭隨處可見(jiàn)到各式各樣加工製造出來(lái)的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品甚至是製造這些產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)，就存在著許許多多利用真空技術(shù)發(fā)展出來(lái)的製造方法與製品。舉凡：行動(dòng)電話、液晶電視、相機(jī)都是拜真空技術(shù)之賜，使得我們能夠擁有便捷舒適的生活?！　≌婵盏拇嬖?，其實(shí)早在古希臘時(shí)代就出現(xiàn)紛紛擾擾的爭(zhēng)論。像是著名的哲學(xué)家科學(xué)家德膜克里斯就認(rèn)為真空是存在的；而亞里斯多德則認(rèn)為空間內(nèi)一定是有些什麼物質(zhì)充斥著，因此不認(rèn)為有真正的真空存在。到了17世紀(jì)中期，托里切利的實(shí)驗(yàn)，以倒裝的玻璃管之中置入水銀，以水銀之上的空間來(lái)標(biāo)記，證明真空的存在，才正式為真空存在的爭(zhēng)論畫(huà)下了休止符。格里克利用「馬格堡半球?qū)嶒?yàn)」，向世人展示了真空的存在以及真空與大氣壓量化的關(guān)係。此後，人們?cè)俳舆B嘗試驗(yàn)證出人為的真空，也藉此應(yīng)用在許多工業(yè)上與民生產(chǎn)品，以及這些產(chǎn)品在製造過(guò)程中所需要的各式真空條件。　　乍聽(tīng)之下，「真空」應(yīng)用產(chǎn)品在腦海中最常浮現(xiàn)的畫(huà)面，也許是熱水瓶、電燈泡、螢光燈等，這些都是真空存留在產(chǎn)品之中的明顯實(shí)例，然而其他可利用到真空技術(shù)的案例還非常的多，不僅是產(chǎn)品本身，真空技術(shù)也廣泛地被利用到這些產(chǎn)品的製造過(guò)程。近來(lái)，備受矚目的電子相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，也因而衍生出非常多。在真空條件中製造出的薄膜類產(chǎn)品，也因此很多電子元件有賴於真空製造的薄膜材料的貢獻(xiàn)，而更支援發(fā)展出許多超小型化、高性能、高信賴性、省資源及低成本的製程與產(chǎn)品?！　”緯?shū)儘可能針對(duì)製造出真空以及利用真空技術(shù)的諸多方法與技術(shù)進(jìn)行介紹，然而仍有許多更複雜設(shè)計(jì)裝置與原理，礙於篇幅有限，實(shí)在難以逐一詳加說(shuō)明所有的原理。這本書(shū)對(duì)於初學(xué)者來(lái)說(shuō)是相當(dāng)實(shí)用的入門(mén)書(shū)，藉由本書(shū)希望能夠引起讀者對(duì)真空的認(rèn)識(shí)與興趣，也期待能讓讀者能將真空技術(shù)活用在各領(lǐng)域中。

內(nèi)容概要

　　一般大眾對(duì)於「真空」應(yīng)用產(chǎn)品在腦海中最常浮現(xiàn)的畫(huà)面，也許是熱水瓶、電燈泡、螢光燈等，這些都是真空存留在產(chǎn)品之中的明顯實(shí)例，然而其他可利用到真空技術(shù)的案例還非常的多，不僅是產(chǎn)品本身，真空技術(shù)也廣泛地被利用到這些產(chǎn)品的製造過(guò)程?！　〗鼇?lái)，備受矚目的電子相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，也因而衍生出非常多。在真空條件中製造出的薄膜類產(chǎn)品，也因此很多電子元件有賴於真空製造的薄膜材料的貢獻(xiàn)，而更支援發(fā)展出許多超小型化、高性能、高信賴性、省資源及低成本的製程與產(chǎn)品。　　本書(shū)儘可能針對(duì)製造出真空以及利用真空技術(shù)的諸多方法與技術(shù)進(jìn)行介紹，然而仍有許多更複雜設(shè)計(jì)裝置與原理，礙於篇幅有限，實(shí)在難以逐一詳加說(shuō)明所有的原理。這本書(shū)對(duì)於初學(xué)者來(lái)說(shuō)是相當(dāng)實(shí)用的入門(mén)書(shū)，藉由本書(shū)希望能夠引起讀者對(duì)真空的認(rèn)識(shí)與興趣，也期待能讓讀者能將真空技術(shù)活用在各領(lǐng)域中。本書(shū)特色　　臺(tái)灣由於電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，帶動(dòng)了真空技術(shù)的高度成長(zhǎng)。目前真空技術(shù)廣泛應(yīng)用於各行各業(yè)中，已成為各項(xiàng)工業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)，包含生技製藥、化工、機(jī)械、半導(dǎo)體、顯示器、太陽(yáng)能、高能物理、表面分析等。本書(shū)除了深入淺出介紹真空技術(shù)的基本原理與基礎(chǔ)之外，更廣泛的介紹了各式真空技術(shù)的應(yīng)用，可說(shuō)是一本相當(dāng)值得閱讀的書(shū)籍，可以幫助對(duì)真空技術(shù)有興趣的人迅速的了解真空技術(shù)的基礎(chǔ)與應(yīng)用，相當(dāng)適合各行各業(yè)對(duì)真空技術(shù)有興趣或是現(xiàn)在正在使用真空技術(shù)的人員來(lái)閱讀。期待藉由本書(shū)的出版可以幫助更多讀者更加廣泛的應(yīng)用真空技術(shù)。

作者簡(jiǎn)介

譯者簡(jiǎn)介鄭鴻斌　　學(xué)歷　　**交通大學(xué) 機(jī)械工程所 博士　　**交通大學(xué) 機(jī)械工程所 碩士　　經(jīng)歷　　**臺(tái)北科技大學(xué) 專任助理教授　　中華民國(guó)真空科技學(xué)會(huì) 秘書(shū)長(zhǎng)　　國(guó)科會(huì)精密發(fā)展儀器中心 研發(fā)組∕企劃小組　　中華民國(guó)真空科技學(xué)會(huì) 理事∕真空科技副總編輯　　中華儀器協(xié)會(huì) 學(xué)術(shù)組 專員　　工業(yè)技術(shù)研究院 機(jī)械所∕能資所 特約研究　　**交通大學(xué) 機(jī)械所 兼任助教　　專長(zhǎng)領(lǐng)域　　計(jì)算流體力學(xué)(CFD)　　真空技術(shù)　　超低溫技術(shù)　　流體力學(xué)與熱傳學(xué)　　微∕奈米熱流技術(shù)

書(shū)籍目錄

序第1章　什麼樣的狀態(tài)稱之為真空呢？1「真空」並非就是空間裡「什麼物質(zhì)都不存在」2將氣體分子由空間中抽出，就能製造真空狀態(tài)3表示真空程度的單位之演進(jìn)4「低真空」、「中真空」「高真空」、「超高真空」及「極高真空」的區(qū)分5以空間中所存在的氣體分子數(shù)，來(lái)表示「分子密度」6以氣體分子可以直線飛行多遠(yuǎn)，來(lái)表示「平均自由路徑」7以氣體分子能夠全面覆蓋於物質(zhì)表面的時(shí)間，來(lái)表示「單分子層形成時(shí)間」8在固體表面，經(jīng)常發(fā)生的氣體附著與脫離現(xiàn)象9「幾何學(xué)表面」的目視面積，及放大表面粗糙度的「真表面積」10真空中「薄膜生成」，經(jīng)常使用「電漿」11在真空中的溫度，會(huì)以「輻射」和「?jìng)鲗?dǎo)」來(lái)傳遞第2章　利用真空技術(shù)進(jìn)行生活用品的製造12將水分凍結(jié)，在低壓下昇華－凍結(jié)真空乾燥13利用真空沸點(diǎn)的差異進(jìn)行真空蒸餾14透過(guò)模具吸附成型的塑料板－真空成形15作出高濃度氧氣的空氣：應(yīng)用於補(bǔ)充氧氣功能的富氧空調(diào)系統(tǒng)16許多薄膜都是在真空中作成的17許多薄膜加工技術(shù)基礎(chǔ)，應(yīng)用在攜帶型終端電子產(chǎn)品18使用真空製造平面電視的透明電極塗料，滴下式充填液晶與真空貼合19CD/DVD的反射膜（鋁化合物薄膜）是在真空薄膜加工技術(shù)上所生成的薄膜20CCD有如數(shù)位相機(jī)的心臟－是薄膜技術(shù)應(yīng)用的集大成21集尖端真空技術(shù)大成之油電混合車22真空技術(shù)也同時(shí)大量應(yīng)用於生物科技領(lǐng)域23加速度感應(yīng)器中的元件全都是在真空環(huán)境下所製作24先進(jìn)的醫(yī)療器材PET－也是仰賴真空技術(shù)25IC晶片卡及RFIDTag（無(wú)線射頻身份識(shí)別標(biāo)籤）都採(cǎi)用了真空薄膜技術(shù)26利用真空容器內(nèi)的電漿放電所製作之多晶體太陽(yáng)能電池27刮鬍刀刃表面的塗層也是在真空處理下所形成之硬膜28真空中利用重合蒸鍍所製之假餌29眼鏡、手錶的表面加工，也是真空技術(shù)加工非常好的應(yīng)用30物質(zhì)的表面分析也可以在真空中進(jìn)行第3章　真空的製造方法與測(cè)量方法（製作裝置∕測(cè)量裝置）31製作真空的基本裝置「抽氣組」32實(shí)際的抽氣機(jī)組，是指主幫浦、輔助真空幫浦加上各個(gè)裝置33為了要達(dá)到有效率的真空狀態(tài)的重點(diǎn)：抽氣的順序34氣導(dǎo)（Conductance）決定抽氣時(shí)間35不同壓力下氣體流動(dòng)的方式：分為黏性流、過(guò)渡流及分子流36製造真空的關(guān)鍵：表面逸氣37將壓力抽至真空：表面處理與材料的選定38真空幫浦的原理與特徵－低真空領(lǐng)域的幫浦與高真空領(lǐng)域的幫浦39考量到不同的壓力與用途，會(huì)區(qū)分不同的幫浦使用方法40真空計(jì)的種類與使用分類41機(jī)械現(xiàn)象測(cè)量原理的真空計(jì)－U型真空計(jì)、麥?zhǔn)秸婵沼?jì)42氣體傳輸現(xiàn)象的真空計(jì)１－派藍(lán)尼真空計(jì)43氣體傳輸現(xiàn)象的真空計(jì)２－旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子真空計(jì)44憑藉氣體電離的真空計(jì)１－熱陰極電離真空計(jì)45憑藉體電離的真空計(jì)２－冷陰極電離真空計(jì)、極高真空計(jì)46能夠測(cè)量出真空裝置內(nèi)氣體種類的分壓真空計(jì)47維持真空所不可或缺的漏測(cè)器（漏洩檢測(cè)儀）48控制氣體流動(dòng)的真空閥第4章　利用真空的薄膜加工技術(shù)49各種利用真空的薄膜沉積法50PVD薄膜沉積法之中最具代表性的真空濺鍍法51於真空中蒸發(fā)材料來(lái)成膜的真空蒸鍍法52比較真空蒸鍍法與真空濺鍍沉積成膜53絕緣物也可以真空濺鍍的RF射頻濺鍍成膜法54真空濺鍍薄膜的構(gòu)造取決於氣體壓力與基板溫度差55不在成膜室產(chǎn)生電漿的離子束濺鍍法56以化學(xué)反應(yīng)沉積化合物薄膜的反應(yīng)性濺鍍法57將物質(zhì)離子化進(jìn)行成膜的離子電鍍法58蒸發(fā)單體單元，並在基板上聚合的蒸鍍重合法59促使原料氣體分解、反應(yīng)來(lái)形成薄膜的CVD法60CVD法各種優(yōu)異的特徵61形成薄膜的CVD製程62極為特殊的CVD法：選擇性成長(zhǎng)CVD與ALD法63在堆積出來(lái)的薄膜上施予微細(xì)加工的蝕刻法64濕式蝕刻與乾式蝕刻的使用時(shí)機(jī)65使用離子束削切基板表面的方法「離子銑削法」66引入電漿中反應(yīng)性氣體離子的「反應(yīng)性離子蝕刻法（RIE）」67反應(yīng)性離子蝕刻的製程68蝕刻後續(xù)處理以及其他69將不純物注入矽的離子注入法70可在淺接面進(jìn)行植入大量離子的「電漿摻雜」第5章　真空產(chǎn)業(yè)的將來(lái)71真空技術(shù)的新應(yīng)用１－奈米粒子72真空技術(shù)的新應(yīng)用２－奈米碳管73真空技術(shù)在各領(lǐng)域的關(guān)鍵地位74真空產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)與業(yè)績(jī)成長(zhǎng)索引參考資料

圖書(shū)封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

---