半导体材料和器件的激光辐照效应/现代激光技术及应用丛 陆启生 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陆启生 著

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• 陆启生
• 现代激光技术及应用
• 辐照效应

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118101843

商品编码：29800928833

包装：平装-胶订

出版时间：2015-12-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	半导体材料和器件的激光辐照效应/现代激光技术及应用丛
作者	陆启生
定价	98.00元
ISBN号	9787118101843
出版社	防工业出版社
出版日期	2015-12-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：平装-胶订	开本：16开	重量：0.4
版次：1	字数：	页码：

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内容提要

本书针对的读者群体是在相应领域里从事科学技术研究的研究生和相关的科研工作者。

编辑推荐

作者介绍

序言

《激光技术前沿：精密加工与先进材料》 内容简介 本书聚焦于激光技术在精密制造以及先进材料科学领域的最新进展与应用。全书以理论研究与实践应用相结合的视角，深入浅出地阐述了激光与物质相互作用的物理机理，并在此基础上，详细介绍了当前最前沿的激光加工技术及其在众多新兴产业中的关键作用。本书不仅为科研人员和工程技术人员提供了系统性的理论指导，也为相关领域的学生和爱好者提供了宝贵的学习资源。 第一篇 激光与物质相互作用基础 本篇旨在为读者构建一个坚实的理论基础，理解激光作为一种特殊的电磁波，如何与各种物质发生复杂的相互作用，并由此引发现象背后的深刻机理。 第一章 激光的产生与特性： 激光的产生原理： 详细介绍受激辐射的概念，包括能量跃迁、粒子数反转的产生条件以及激光腔的作用。深入探讨了不同类型的激光器，如气体激光器（CO2、He-Ne、Ar+）、固体激光器（Nd:YAG、光纤激光器）、半导体激光器及其各自的优势与劣势。 激光的基本特性： 深入分析激光的单色性、方向性、相干性和高功率密度等核心特性，并阐述这些特性如何在激光加工中发挥决定性作用。例如，高方向性使得能量能够精准聚焦，实现微纳加工；高相干性则便于干涉和测量。 第二章 激光与物质的相互作用机制： 光吸收与热效应： 阐述激光能量被物质吸收后转化为热能的物理过程，包括吸收系数、热传导、熔化、汽化等现象。讨论了不同物质对不同波长激光的吸收特性差异，以及如何根据材料选择合适的激光器。 非线性光学效应： 介绍在强激光场下可能出现的非线性光学现象，如倍频、参量过程、自聚焦等，并探讨其在特定激光应用中的潜在价值。 等离子体产生与演化： 详细分析高功率激光辐照下物质表面产生等离子体的过程，包括电离机制、等离子体膨胀动力学、以及等离子体对激光能量吸收和反射的影响。这是理解烧蚀、沉积等过程的关键。 光化学与光物理效应： 探讨激光能量直接引发化学键断裂、分子结构改变或激发态产生等非热效应，这在光刻、光化学合成等领域至关重要。 第二篇 精密激光加工技术 本篇将重点介绍一系列先进的激光加工技术，这些技术凭借其高精度、高效率和低损伤的特点，正在深刻改变传统制造模式。 第三章 激光微细加工： 激光烧蚀与切割： 详细阐述激光烧蚀去除材料的机理，包括脉冲激光与连续激光在烧蚀过程中的区别。分析影响烧蚀深度的工艺参数，如激光功率、脉冲宽度、重复频率、扫描速度等。介绍不同材料（金属、陶瓷、聚合物、半导体）的激光切割工艺要点。 激光焊接与连接： 探讨激光焊接过程中热输入、熔池形成与凝固的动力学。介绍激光的深熔焊、窄缝焊等技术，以及在不同材料（同种金属、异种金属、复合材料）焊接中的应用。重点介绍激光钎焊和激光键合等精密连接技术。 激光表面处理： 详述激光熔覆、激光硬化、激光重熔以及激光冲击强化等表面改性技术。分析激光热影响区（HAZ）的形成，以及如何通过调控工艺参数获得期望的表面性能，如耐磨性、耐腐蚀性、疲劳寿命等。 第四章 激光微纳制造： 紫外（UV）与飞秒激光加工： 重点介绍短波长（UV）激光和超短脉冲（飞秒、皮秒）激光在实现高分辨率微纳加工中的独特优势。分析飞秒激光的“冷加工”机制，能够极大地减少热损伤，实现精细线条、微孔阵列、甚至纳米结构的加工。 激光光刻与3D打印： 探讨激光在光刻技术中的应用，如深紫外（DUV）光刻和极紫外（EUV）光刻。深入介绍激光驱动的增材制造技术，包括激光熔融沉积（SLM）、激光烧结（SLS）、立体光刻（SLA）等，以及其在原型制造、复杂结构制造和功能器件制备中的应用。 激光诱导前向转移（LIFT）与激光诱导等离子体沉积（LIP）/转移（LIPT）： 详细介绍这些基于激光的精密材料转移和沉积技术，它们能够实现单原子层或微纳尺度的图案化沉积，对于微电子、传感器和生物器件的制造具有重要意义。 第三篇 激光技术在先进材料领域的应用 本篇将聚焦于激光技术如何推动先进材料的设计、制备、表征和应用。 第五章 激光在半导体与微电子制造中的应用： 半导体晶圆加工： 介绍激光在晶圆切割、掺杂、退火、薄膜沉积（如激光诱导化学气相沉积 L-CVD）以及缺陷修复等方面的应用。 集成电路制造： 探讨激光在光刻掩模版制造、薄膜图案化、器件互连以及功能性材料沉积（如激光辅助键合）中的关键作用。 先进半导体材料制备： 介绍激光辅助制备石墨烯、二维材料、钙钛矿薄膜等新型半导体材料的技术，以及这些材料在光电器件、传感器等领域的潜力。 第六章 激光在新能源与能源储存材料中的应用： 太阳能电池制造： 详细介绍激光在薄膜太阳能电池（如CIGS, CdTe）的图案化、薄膜沉积、以及硅基太阳能电池的结构优化（如激光开槽、激光掺杂）中的应用。 锂离子电池等能源储存器件： 阐述激光在电极材料制备、隔膜加工、电池焊接以及固态电解质制备等方面的应用。 催化材料制备： 介绍激光诱导合成纳米催化剂，以及激光处理对催化性能的影响，这在燃料电池、电解水等领域有广泛前景。 第七章 激光在生物医药与先进功能材料中的应用： 生物组织加工与医疗器械制造： 介绍激光在微创手术、激光诱导荧光成像、以及精密医疗器械（如支架、导管）制造中的应用。 生物材料与支架构建： 探讨激光辅助3D打印生物相容性材料，用于组织工程和再生医学。 先进功能材料制备： 介绍激光在制备光学材料、光电材料、磁性材料、以及智能材料（如形状记忆合金）等方面的应用，并分析激光工艺对其宏观和微观性能的影响。 第四篇 激光技术的发展趋势与挑战 本篇将展望激光技术的未来发展方向，并探讨其在实际应用中面临的挑战。 第八章 超快激光技术与极端条件加工： 阿秒脉冲激光： 探讨阿秒激光在超快动力学研究和极高分辨率加工中的潜力。 高强度激光： 介绍在超高功率激光条件下产生的极端物理现象，以及其在惯性约束聚变、高能粒子加速等领域的应用。 极端环境下的激光加工： 讨论在真空、高压、低温等特殊环境下进行激光加工的技术挑战与解决方案。 第九章 智能化与集成化激光系统： 激光加工过程的智能化控制： 探讨如何利用传感器、机器视觉和人工智能（AI）技术，实现激光加工过程的实时监控、自适应优化和故障诊断。 激光与机器人集成： 介绍将激光加工系统与工业机器人相结合，实现自动化、柔性化和集成化的生产线。 多功能集成激光平台： 展望未来能够集成多种激光加工功能（如切割、焊接、精细加工、表面处理）于一体的先进平台。 第十章 挑战与展望： 高精度与高效率的平衡： 讨论如何在保证加工精度的同时，进一步提高加工效率，降低生产成本。 新材料的激光加工： 面对不断涌现的新型功能材料，需要深入研究其与激光相互作用的规律，开发新的加工工艺。 环境友好与可持续发展： 探讨如何开发更加节能、低污染的激光加工技术，以及其在绿色制造中的作用。 安全与健康： 强调激光安全防护的重要性，以及相关的国际标准和规范。 本书力求提供一个全面而深入的视角，展现激光技术在现代工业和科学研究中的强大力量，并激发读者对未来激光技术发展进行更深入的探索。

评分☆☆☆☆☆

在信息爆炸的时代，一本能够清晰、系统地梳理复杂科学概念的书籍显得尤为珍贵。我希望这本书的排版设计能够清晰明了，图文并茂。例如，在介绍激光辐照效应时，是否会提供示意图来展示激光与半导体材料的相互作用过程？在展示实验结果时，是否会使用高质量的图表和照片？同时，我期望书中能够有详细的索引和参考文献，方便读者进一步查阅资料。一本结构严谨、内容翔实的学术著作，不仅能帮助读者理解知识，更能培养严谨的治学态度。我期待这本书能够达到这样的高标准，成为我学习和研究激光与半导体材料领域的宝贵参考。

评分☆☆☆☆☆

当看到“现代激光技术及应用丛”这个副标题时，我脑海中立刻浮现出无数的场景：从高速通信的光纤网络，到精准的激光切割机，再到用于手术的医用激光器，甚至是在遥远太空探索中应用的激光雷达。我希望这本书能够全面而深入地剖析这些应用背后的激光技术原理，不仅仅是简单地罗列，而是能够讲述清楚“为什么”和“如何”激光能够实现如此多样化的功能。例如，在通信领域，激光是如何被调制以承载海量信息的？在工业领域，高功率激光的能量又是如何被高效利用来实现切割和焊接的？在医疗领域，不同波长的激光又为何能用于不同的治疗目的？我期望这本书能够提供一个全局的视角，让我对现代激光技术的强大能力及其在社会各领域扮演的关键角色有一个更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种对物理学原理有着强烈求知欲的读者来说，仅仅了解“是什么”是远远不够的，我更想知道“为什么”。这本书的“激光辐照效应”部分，我期待能看到其背后的物理机制得到充分的解释。例如，当激光能量注入到半导体材料中时，能量是如何被吸收的？是电子跃迁到高能级，还是引发晶格振动？这些微观层面的过程，如何最终导致宏观上材料性质的改变？我希望书中能够提供一些关键的物理模型，例如吸收光谱、能带理论、缺陷模型等，并能清晰地阐述它们如何与激光辐照过程相结合。只有深入理解了这些基本原理，才能更好地理解激光在半导体领域应用的潜力和局限性。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对科学史和技术发展脉络感兴趣的读者。虽然这本书的重点在于“激光辐照效应”和“现代激光技术”，但我仍然希望能在字里行间感受到这些技术的发展历程。书中是否会提及一些标志性的实验或发现，它们是如何逐步揭示激光与半导体之间关系的？在介绍现代激光技术时，是否能简要地回顾一下激光器的发展史，从早期的氦氖激光到如今种类繁多的激光器？了解这些历史背景，不仅能让我们更清楚地认识到技术的进步，也能让我们更加珍惜当前所拥有的科技成果。我想知道，在陆启生先生的笔下，这段科技发展的故事会是如何呈现的。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对现代激光技术及其广泛应用抱有浓厚兴趣的读者，我一直在寻找一本能够系统性地介绍该领域前沿进展的著作。这本书的副标题“现代激光技术及应用丛”让我看到了希望。我希望它不仅仅局限于理论的阐述，更能深入到实际的应用层面，例如激光在通信、医疗、工业制造、科学研究等各个领域的创新应用。我会特别关注书中是否会介绍新型激光器的发展，比如超快激光、高功率激光、自由电子激光等，以及它们如何推动了各行各业的技术革新。同时，我也希望这本书能够提供一些关于激光技术未来发展趋势的预测和展望，比如在量子计算、先进制造、生物医学成像等领域的潜在突破。一本好的科普读物，不仅能增长知识，更能激发创新思维，我希望这本书能够达到这样的效果。

评分☆☆☆☆☆

我一直对激光这种神奇的能量束在材料科学领域的应用感到好奇，尤其是它如何影响半导体材料的性质，从而改变器件的性能。这本书的标题“半导体材料和器件的激光辐照效应”精准地击中了我的兴趣点。我设想书中会详细阐述激光的各种参数，如波长、功率密度、脉冲宽度等，是如何与不同的半导体材料发生相互作用的。例如，激光的能量是否会引起材料的相变？是否会引入新的缺陷？又或者能否通过精确控制激光参数来修复材料中的缺陷，从而提高器件的可靠性和效率？我尤其期待书中能够深入探讨激光退火、激光刻蚀、激光诱导击穿光谱等技术在半导体制造中的具体应用，以及它们为实现更小、更快、更高效的半导体器件所带来的突破。这本书能否为我解答这些疑问，提供一个清晰而全面的视角，我对此充满浓厚的兴趣和高度的期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真的非常吸引人，封面采用了深邃的蓝色调，点缀着几束交错的激光光束，仿佛预示着这本书将带领读者进入一个充满科技感的世界。书名“半导体材料和器件的激光辐照效应”在烫金的字体下熠熠生辉，配以“现代激光技术及应用丛”的副标题，让人对内容充满了期待。陆启生先生的名字赫然印在封底，更增添了这本书的学术分量。拿到手中，沉甸甸的纸张质感，以及那种淡淡的书墨香，都让人感受到这是一本用心制作的图书。我迫不及待地想翻开它，探究激光与半导体材料之间那奇妙而复杂的相互作用，以及这些作用在现代激光技术和应用中所扮演的关键角色。这本书不仅仅是一本书，更像是一扇窗，通往一个前沿的科学领域，让人忍不住想透过这扇窗，去窥探未来的无限可能。从它的外观就能感受到作者在内容呈现上的严谨和专业，让人对接下来的阅读之旅充满信心。

评分☆☆☆☆☆

我一直对纳米技术和量子技术在半导体领域的应用充满遐想，而激光作为一种高度可控的光源，似乎是实现这些前沿技术的重要工具。这本书是否会探讨激光在纳米尺度上的精确加工能力？比如，是否能够利用激光诱导在半导体表面形成纳米结构，从而影响其光学和电学性质？此外，我对激光在量子信息处理中的应用也格外感兴趣。书中是否会涉及激光与量子点、单光子源等量子材料的相互作用，以及如何利用激光来操控和读取量子信息？我希望这本书能够将激光技术与这些激动人心的前沿领域紧密联系起来，为我描绘出一幅融合了半导体、纳米和量子技术的未来图景，让我感受到科学的无限魅力。

评分☆☆☆☆☆

我一直对材料改性这一领域充满好奇，特别是通过非接触式的“光”来改变材料的内在属性。这本书的标题“半导体材料和器件的激光辐照效应”让我立刻联想到，激光是不是就像一把“光之刻刀”，可以在微观层面精细地雕琢半导体材料，使其产生我们期望的性能变化？我期待书中能详细介绍激光辐照的具体机制，例如，不同波长的激光是如何与半导体中的电子、空穴以及晶格结构发生相互作用的？这些相互作用是否会引起材料的原子排列重组、缺陷的产生与消除，甚至是相变的发生？我更想知道，通过精确控制激光的照射条件，我们能否实现对半导体材料性能的“量身定制”，从而为开发新一代高性能半导体器件奠定基础，这其中的科学原理和技术细节，是我最渴望了解的部分。

评分☆☆☆☆☆

这本书的作者，陆启生先生，名字给我一种严谨、扎实的学术印象。我期待他能够以一种既专业又不失可读性的方式，将“半导体材料和器件的激光辐照效应”这个相对专业的主题呈现给读者。我希望书中能够有清晰的物理模型和数学推导，但同时又能用通俗易懂的语言解释复杂的概念，让非专业背景的读者也能有所收获。例如，在讲解激光与半导体相互作用时，是否能用类比的方式来帮助理解能量的吸收、传递和转化过程？在介绍器件性能的变化时，是否能通过具体的实验数据和图表来加以佐证？我期待这本书能够在我脑海中构建起一个清晰的知识体系，让我能够从宏观到微观，逐步深入地理解激光在半导体领域所扮演的重要角色。