電子材料制造技術實驗教程

目錄
上篇 電子薄膜制備與測試分析
第1章 電子薄膜基礎知識 3
1.1 電子薄膜制備簡介 3
1.2 真空技術基礎 4
1.2.1 真空的定義 4
1.2.2 真空的獲得 5
1.2.3 真空的測量 9
1.3 濺射鍍膜工藝 10
1.3.1 直流磁控濺射原理 11
1.3.2 射頻磁控濺射原理 12
1.4 蒸發(fā)鍍膜工藝 13
1.4.1 真空蒸發(fā)鍍膜原理 13
1.4.2 電阻式加熱蒸發(fā)鍍膜 14
1.4.3 電子束蒸發(fā)鍍膜 15
1.4.4 脈沖激光沉積 16
1.4.5 分子束外延 17
1.4.6 其他蒸發(fā)鍍膜方法 17
1.5 薄膜的生長過程 18
1.5.1 薄膜的生長模式 18
1.5.2 薄膜的形核與生長 19
1.5.3 連續(xù)膜的形成 20
1.5.4 薄膜的生長過程與薄膜結(jié)構 20
1.5.5 薄膜中的應力和薄膜的附著力 23
1.6 薄膜材料的測量與表征 24
1.6.1 薄膜厚度的測量 24
1.6.2 薄膜結(jié)構的表征方法 25
1.6.3 薄膜成分的表征方法 28
第2章 電子薄膜制備與分析測試實驗 29
2.1 直流磁控濺射鍍膜實驗 29
2.1.1 實驗目的 29
2.1.2 實驗原理 29
2.1.3 實驗設備及器材 30
2.1.4 實驗步驟 31
2.1.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 32
2.1.6 實驗思考題 32
2.2 真空熱阻蒸發(fā)鍍膜實驗 32
2.2.1 實驗目的 32
2.2.2 實驗原理 33
2.2.3 實驗設備及器材 34
2.2.4 實驗步驟 35
2.2.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 36
2.2.6 實驗思考題 37
2.3 電子束蒸發(fā)鍍膜實驗 37
2.3.1 實驗目的 37
2.3.2 實驗原理 37
2.3.3 實驗設備及器材 38
2.3.4 實驗方法和步驟 39
2.3.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 40
2.3.6 實驗思考題 40
2.4 射頻磁控濺射鍍膜實驗 40
2.4.1 實驗目的 40
2.4.2 實驗原理 41
2.4.3 實驗設備及器材 41
2.4.4 實驗步驟 42
2.4.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 43
2.4.6 實驗思考題 43
2.5 薄膜的微結(jié)構及形貌分析實驗 43
2.5.1 實驗目的 43
2.5.2 實驗原理 44
2.5.3 實驗設備及器材 45
2.5.4 實驗步驟 45
2.5.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 47
2.6 薄膜厚度及電輸運性能測試 47
2.6.1 實驗目的 47
2.6.2 實驗原理 48
2.6.3 實驗設備與器材 50
2.6.4 實驗步驟 51
2.6.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 57
2.6.6 實驗思考題 57
2.7 薄膜熱電偶的制作與標定綜合實驗 57
2.7.1 實驗目的 57
2.7.2 實驗原理 57
2.7.3 實驗設備與器材 58
2.7.4 實驗步驟 58
2.7.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 59
2.7.6 實驗思考題 60
2.8 類電容器結(jié)構薄膜器件的制作實驗 60
2.8.1 實驗目的 60
2.8.2 實驗原理 60
2.8.3 實驗設備與器材 62
2.8.4 實驗步驟 62
2.8.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 64
2.8.6 實驗思考題 65
2.9 薄膜光電探測器的制作與性能測試實驗 65
2.9.1 實驗目的 65
2.9.2 實驗原理 66
2.9.3 實驗設備與器材 72
2.9.4 實驗步驟 72
2.9.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 73
2.9.6 實驗思考題 74
參考文獻 74
下篇 電子陶瓷制備與測試分析
第3章 電子陶瓷基礎知識 77
3.1 電子陶瓷制備簡介 77
3.2 粉料性能表征 79
3.2.1 顆粒尺寸 79
3.2.2 化學成分和含水量 80
3.2.3 粉料的密度 80
3.2.4 粉料的流動性 80
3.3 粉料的混磨 80
3.3.1 球磨 81
3.3.2 砂磨 81
3.4 粉料制備方法 82
3.4.1 高溫固相反應法 82
3.4.2 沉淀法 84
3.4.3 水熱合成法 85
3.4.4 噴霧熱分解法 86
3.4.5 溶膠-凝膠法 86
3.4.6 自蔓延合成法 87
3.4.7 溶膠凝膠自燃燒法 87
3.5 成型技術 88
3.5.1 坯體特性 88
3.5.2 成型方法 90
3.6 燒結(jié)技術 91
3.6.1 燒結(jié)過程 91
3.6.2 燒結(jié)過程的控制 94
3.6.3 燒結(jié)種類 96
3.7 電子陶瓷材料結(jié)構表征 97
3.7.1 物相分析 97
3.7.2 顯微結(jié)構分析 99
第4章 電子陶瓷制備與測試分析實驗 101
4.1 電子基板用Al2O3陶瓷材料的制備 101
4.1.1 實驗目的 101
4.1.2 實驗原理 101
4.1.3 實驗設備與器材 104
4.1.4 實驗步驟 105
4.1.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 106
4.1.6 實驗思考題 107
4.2 介質(zhì)移相器用BZT陶瓷材料的制備 107
4.2.1 實驗目的 107
4.2.2 實驗原理 107
4.2.3 實驗設備與器材 109
4.2.4 實驗步驟 110
4.2.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 111
4.2.6 實驗思考題 112
4.3 PTC熱敏電阻的制備 112
4.3.1 實驗目的 112
4.3.2 實驗原理 113
4.3.3 實驗設備與器材 117
4.3.4 實驗步驟 118
4.3.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 118
4.3.6 實驗思考題 120
4.4 LTCC微波陶瓷材料制備 120
4.4.1 實驗目的 120
4.4.2 實驗原理 120
4.4.3 實驗設備與器材 123
4.4.4 實驗步驟 124
4.4.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 125
4.4.6 實驗思考題 126
4.5 片式功率電感器用抗直流偏置鎳鋅鐵氧體材料的制備 126
4.5.1 實驗目的 126
4.5.2 實驗原理 127
4.5.3 實驗設備與器材 131
4.5.4 實驗步驟 132
4.5.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 134
4.5.6 實驗思考題 135
4.6 LTCF旋磁鐵氧體材料的制備 135
4.6.1 實驗目的 135
4.6.2 實驗原理 136
4.6.3 實驗設備與器材 138
4.6.4 實驗步驟 139
4.6.5 樣品測試及實驗數(shù)據(jù)處理 141
4.6.6 實驗思考題 142
參考文獻 142
附錄1 行星式球磨機的簡要使用說明 144
附錄2 硅鉬棒高溫電爐簡要操作說明 146
附錄3 TH2828 LCR數(shù)字電橋簡易使用說明 148